Фамилия Пысаненко — характерный пример украинской фамилии, образованной по одной из самых распространённых в этой традиции моделей: с суффиксом -енко. Этот суффикс, означающий «сын» или «потомок», в XVI–XVII веках массово закрепился на Левобережной и Слободской Украине, вытеснив более архаичные формы. Таким образом, Пысаненко — это буквально «сын Пысаного» или «потомок человека по прозвищу Пысаный».

Основа фамилии — прозвище Пысаный. В украинском языке слово «писаний» (через «і») означает «писанный», «расписной», «узорчатый». Однако в русских и южнорусских говорах, откуда, вероятно, пришла фамилия, корень «пыс-» мог иметь иное значение. В курских, орловских и воронежских диалектах «пысатый» — это человек с крупными, толстыми губами, а «пыска» — морда, рыло животного. Прозвище Пысаный могли дать либо за внешность (например, за пухлые губы), либо за манеру говорить — резко, грубо, «с пыском». Вторая версия — связь с глаголом «писать» (в старом произношении «пысать»), но тогда логичнее было бы ожидать фамилию Писаренко или Писаненко, а форма с «ы» выдаёт именно диалектное, сниженное прозвище.

Географически фамилия Пысаненко редкая и привязана к юго-западным областям России и востоку Украины. В дореволюционных метрических книгах она встречается в Харьковской и Полтавской губерниях, а также в Области Войска Донского — на территориях, где смешивались украинские и русские говоры. Носители фамилии, скорее всего, были казаками или крестьянами; прозвище не указывает на ремесло, а отражает личную черту предка.

Сравнение с однокоренными фамилиями помогает понять разницу: Пысенко (от того же «пыс»), Пысалов, Пысанов — все они идут от одного диалектного корня, тогда как Писаненко или Писаренко — от «писать» и «писарь» соответственно. Пысаненко стоит особняком как украинская по форме, но с русской диалектной основой — редкий случай, когда языковая граница проходит прямо внутри фамилии.