Фамилия Пртоненко — редкая и, на первый взгляд, неудобопроизносимая. Её основа «Пртон-» не встречается в русских именах или нарицательных словах, что сразу указывает на иноязычное происхождение. Скорее всего, перед нами украинская или южнорусская фамилия, образованная по продуктивной модели с суффиксом -енко, который в этих регионах означал «сын» или «потомок». Таким образом, Пртоненко — это «потомок Пртона» или «сын человека по прозвищу Пртон».

Само прозвище Пртон, вероятно, восходит к греческому слову «πρώτος» (protos) — «первый». Это могло быть прозвищем старшего сына, главы рода или человека, который в чём-то был первым: первопроходец, зачинщик, лидер. В греческих диалектах, особенно в Причерноморье, это слово могло звучать как «протон» или «пртон». Фамилия могла возникнуть в среде греческих переселенцев, которые жили в Приазовье, Крыму или на юге Украины, а затем ассимилировались, сохранив фамилию в русском звучании. Альтернативная версия — связь с тюркским корнем, где «борт» или «порт» означало «крепость», но это менее вероятно из-за отсутствия в русском языке фамилий с таким корнем.

Суффикс -енко характерен для Левобережной Украины, Слобожанщины и Кубани, где в XVIII–XIX веках активно селились выходцы из Малороссии. Если Пртоненко — украинская фамилия, то её редкое начало говорит о том, что прозвище было нераспространённым, возможно, связанным с узким кругом людей — например, с греческой диаспорой в Мариуполе или с казаками, которые перенимали греческие слова. В русском языке фамилия почти не встречается, что подтверждает её локальный характер.

Однокоренных фамилий в русской ономастике нет — ни Протоненко, ни Пртонов. Это делает Пртоненко уникальным случаем, когда фамилия сохранила исходное греческое звучание без адаптации. Носители такой фамилии, скорее всего, происходят из семей, где предок был либо греком, либо украинцем, жившим в зоне греческого влияния. Сословной принадлежности определить не получится: фамилия могла быть у крестьян, казаков или мещан, но в любом случае её редкость указывает на небольшую родовую ветвь.