Фамилия Прожоренко — типичный пример восточнославянской фамилии, образованной по патронимической модели с суффиксом -енко. Этот суффикс, особенно распространённый на территории современной Украины и в южных регионах России, буквально означает «маленький» или «сын»: Прожоренко — сын Прожоры.

Основа фамилии — прозвище Прожора. В русских народных говорах «прожора» — человек ненасытный, прожорливый, тот, кто много ест. Прозвище давали не обязательно в прямом уничижительном смысле. В крестьянской среде такое имя могли закрепить за человеком с хорошим аппетитом, здоровым, крепким, или, напротив, за тем, кто отличался жадностью до еды. В словаре В. И. Даля «прожора» — также обжора, ненасытное животное. Прозвища по физиологическим особенностям — одна из древнейших и самых живучих групп в русской антропонимии: они не несли оскорбления, а служили меткой, по которой человека узнавали в общине.

Интересно, что фамилия Прожоренко избежала типичной русификации. Если бы носитель прозвища оказался севернее, скорее всего, мы бы имели фамилию Прожоров или Прожорин. Суффикс -енко указывает на территорию, где фамилии «застыли» в форме отчества без дополнительных изменений — это Поднепровье, Левобережная Украина, Слобожанщина. Именно там в XVII–XVIII веках активно формировались фамилии на -енко, вытесняя более архаичные прозвищные формы.

Вторая, менее вероятная версия связывает основу с диалектным глаголом «прожорить» — тратить, проживать имущество, мотать. В этом случае прозвище Прожора мог получить расточительный человек, мот. Но эта гипотеза слабее: значения «прожорливый» и «расточительный» в народной речи разводились, и для обозначения мота чаще использовали «прожигатель» или «продувной».

Фамилия не относится к дворянским или старинным книжным — это позднее крестьянское или казачье прозвище, которое закрепилось в качестве официальной фамилии к концу XIX века. Встречается она преимущественно в центральных и восточных областях Украины, а также среди потомков переселенцев в Краснодарском крае и Ростовской области.