Фамилия Сегейченко — яркий пример украинской модели фамилий на -енко, которая в XVII–XVIII веках стала доминирующей на Левобережной Украине и в Слобожанщине. Суффикс -енко исторически означал «маленький» или «сын», то есть Сегейченко — это буквально «сын Сегея». В основе фамилии лежит просторечная, диалектная форма крестильного имени Сергей. В украинской и южнорусской среде имя Сергей нередко произносили как Сегей: редукция начального «ер» и замена «р» на «г» — явление, зафиксированное в говорах. Таким образом, Сегей — это народно-разговорный вариант, а Сегейченко — патроним, указывающий на прямую связь с предком по имени Сегей (Сергей).

Обращает на себя внимание редкость самой основы. Если фамилии Сергеенко, Сергиенко встречаются часто, то форма Сегейченко — штучный экземпляр. Это говорит о том, что прозвище или имя Сегей бытовало в узком локальном кругу, возможно, в одном селе или регионе. Скорее всего, фамилия закрепилась на территории современной Центральной или Восточной Украины — там, где суффикс -енко был основным способом образования фамилий у казаков и крестьян. В отличие от северных или западных украинских территорий, где распространены фамилии на -ук/-юк или -ак, форма на -енко выдает происхождение из «казацких» земель.

С социальной точки зрения, Сегейченко — фамилия, которая не несет следов дворянского или шляхетского статуса. Такие патронимы на -енко в массе своей принадлежали непривилегированным слоям: казацкой старшине низшего звена, мещанам, свободным крестьянам. Никаких указаний на знатное происхождение в этой модели нет. Фамилия не имеет вариантов с приставками или двойных корней, что тоже типично для простой сельской ономастики.

Любопытно, что в русских переписных книгах и ревизских сказках XIX века эта фамилия почти не фиксируется: она осталась в пределах украинского языкового ареала. В современной России носители Сегейченко — это, как правило, потомки переселенцев с Украины времен столыпинской аграрной реформы или более поздних миграций XX века. Фамилия сохранила свою исходную форму без русификации, что говорит о позднем и осознанном переносе в иную языковую среду.