Фамилия Шелупенко — яркий пример украинской модели образования фамилий на -енко. Этот суффикс, по наблюдениям лингвиста Бориса Унбегауна, стал доминирующим в Поднепровье и на Левобережье к XVII–XVIII векам, заменив отчества и указывая на принадлежность к роду: «чей?» — «Шелупенко» — сын или потомок Шелупы.

В основе фамилии лежит прозвище Шелупа. Его происхождение прозрачно, хотя и неоднозначно. Самое прямое объяснение — от слова «шелуха», «шелупа» (в южнорусских говорах — кожура, скорлупа). Прозвище могли дать человеку невысокого роста, худому, либо тому, кто занимался монотонной работой по очистке чего-либо (зерна, овощей). Менее вероятная, но встречающаяся в диалектах версия — связь с глаголом «шелупить» в значении «бить, колотить»; тогда прозвище могло принадлежать драчуну или задире.

Интересно, что фамилия Шелупенко почти не встречается в северных и центральных областях России. Её ареал — традиционная зона действия суффикса -енко: современные Украина, юг Белгородской, Воронежской и Ростовской областей. В старых реестрах Войска Запорожского изредка фиксируются казаки с этим прозвищем, что может указывать на происхождение рода из казачьей среды.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Шелухин, Шелудяков, Шелудченко) показывает, что все они образованы от одного корня, но разными суффиксами. Шелупенко — самая «типично украинская» форма, в то время как Шелухин — результат адаптации той же основы русским суффиксом -ин. Таким образом, носитель фамилии Шелупенко почти наверняка имеет предков с территории современной Украины или южного пограничья России, а само прозвище предка, скорее всего, описывало его внешность или род занятий.