Фамилия Повлюченко звучит на украинский лад, и это первая подсказка. Суффикс -енко — один из самых распространённых в украинской ономастике. Он указывал на происхождение по отцу: буквально «маленький» или «сын». То есть Повлюченко — это «сын Повлюка» или «потомок того, кого звали Повлюк».

Основа фамилии — Повлюк (или, в более ранней форме, Повлюка). Это, скорее всего, производное от личного имени Павел. В украинских говорах имя Павел давало целое гнездо уменьшительных форм: Павлюк, Павлюченко, а также Повлюк. Чередование гласных а/о в корне (Павлюк — Повлюк) — явление нередкое для диалектов, особенно западных. Звук «а» под влиянием соседних согласных или ударения мог перейти в «о». Таким образом, Повлюченко — это фонетический вариант фамилии Павлюченко, одного из самых частых украинских отчеств.

Версия о происхождении от имени Павел — основная и наиболее вероятная. Другие гипотезы, например, связь с глаголом «повлючать» (включать) или с неким географическим названием, выглядят искусственными и не имеют опоры в живых говорах или исторических документах. Украинские фамилии на -енко формировались в основном в XVI–XVII веках, в среде казачества и крестьянства Поднепровья и Слобожанщины. Это не дворянская фамилия, а фамилия простого сословия: сын казака или крестьянина Повлюка.

Географически фамилия Повлюченко встречается реже, чем Павлюченко, и тяготеет к западным и центральным областям Украины, где диалектное произношение было устойчивее. В России она редка и, как правило, указывает на украинские корни предков. Написание с буквой «ё» (Повлючёнко) — ошибка, так как ударение в фамилии падает на второй слог: Повлю́ченко.