Фамилия Протечко — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка связано не с характером или внешностью, а с бытовым действием. Основа «протек-» указывает на глагол «протечь» или «протекать». В народной речи так могли назвать человека, чья работа была связана с водой: например, того, кто чинил протекающие крыши, лодки или вёдра. Но есть и другая, более житейская версия: прозвище Протека мог получить неряшливый человек, у которого постоянно что-то проливалось, или, напротив, удачливый — тот, кому «протекло» в руки что-то ценное (в диалектах «протёк» означало и случайную прибыль).

Суффикс «-ко» — типичный для украинских и южнорусских фамилий. Он указывает не на принадлежность (как «-ов»), а на прозвищное происхождение: Протечко — это буквально «маленький Протёка» или «сын Протёки». Такая модель особенно характерна для левобережной Украины, Черниговщины, Полтавщины и прилегающих областей России. Встречается фамилия и в Беларуси, но реже.

В отличие от похожих фамилий вроде Проточный (от названия речки) или Протасов (от греческого имени), Протечко имеет чисто бытовую, «прозвищную» природу. В ней нет географической привязки к местности — это личная характеристика человека, которую закрепили за его потомками.

Сословное происхождение фамилии определить сложно: носителями могли быть и крестьяне, и ремесленники, и казаки. В реестрах Войска Запорожского XVII века встречаются прозвища, образованные по той же модели (например, Тягнирядно), так что не исключено, что предки Протечко имели отношение к казачьему сословию. Однако письменных подтверждений именно для этой фамилии в ранних источниках пока не найдено.