Фамилия Потяниновко — редкий случай, когда написание почти полностью подчинилось произношению, и именно в этом её главная загадка. Если бы не конечное «-ко», её можно было бы принять за украинский вариант фамилии Потянинов. Но суффикс «-енко» (в просторечии часто звучащий как «-и́нко») однозначно указывает на украинское происхождение, а сама модель — на образование от прозвища или имени отца.

В основе лежит глагол «потянуть» или производное от него «потяня» — так в говорах могли называть медлительного, вялого человека, того, кто «тянет резину». Однако есть и другая, более конкретная версия: прозвище Потяня могло закрепиться за тем, кто занимался бурлачеством или извозом — тянул лодки бечевой или возил грузы. В таком случае фамилия означала не черту характера, а род занятий: «сын того, кто тянет (бурлак, ломовой извозчик)».

Форма Потяниновко, а не Потяниненко, — результат фонетического сдвига. В украинских фамилиях на «-енко» ударение часто падает на предпоследний слог, и в беглой речи «е» редуцируется до «и»: Потяни́нко. Письменное закрепление этого варианта говорит о том, что фамилия бытовала в среде малограмотного населения, где писали «как слышали». Географически такие фамилии характерны для центральных и восточных областей Украины, а также для юга России, куда переселялись украинские крестьяне.

В отличие от фамилий на «-ов», которые могли носить и дворяне, Потяниновко — почти стопроцентный маркер крестьянского или казачьего сословия. Никаких известных дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. Встречается она крайне редко, и её носители, скорее всего, потомки одного локального рода, расселившегося из небольшого села или хутора.