Фамилия Шепенко звучит на украинский лад, и это первая зацепка. Суффикс -енко — один из самых распространенных в Украине, он указывал на происхождение по отцу: Шепенко — это буквально «сын Шепы» или «маленький Шепа». В XVII–XVIII веках такие фамилии закрепились за казацкой старшиной и крестьянами Левобережной Украины, а позже разошлись по всей Российской империи.

Основа фамилии — Шепа. Здесь возможны два пути. Первый: прозвище Шепа могло относиться к человеку с невнятной, «шепелявой» речью. В украинских говорах слово «шепа» или «шепеля» фиксируется именно в значении «тот, кто шепелявит». Второй вариант: в некоторых южнорусских и украинских диалектах «шепа» означала «щепка», «заноза» или «небольшой кусок дерева». Тогда прозвище могло достаться сухопарому, худому человеку или тому, кто работал с деревом — плотнику, столяру.

Версия с шепелявостью выглядит правдоподобнее: прозвища по речевым особенностям давали часто и охотно, а для фамилий на -енко характерна именно прозвищная основа. Сравните: Шепель, Шепелев, Шепеленко — все они из того же гнезда. Шепенко — это, по сути, тот же Шепеленко, но с усеченной основой.

Географически фамилия Шепенко плотнее всего привязана к Сумской, Полтавской и Черниговской областям — исторической территории Гетманщины. Встречается она и в Беларуси, но реже. В России носители Шепенко — это преимущественно потомки переселенцев с Украины конца XIX — начала XX века.

Сословной однозначности нет. Среди Шепенко были и казаки, и крестьяне, и мещане. Фамилия не указывает на дворянство, но и не говорит о низком происхождении — это обычная украинская фамилия, образованная от личного прозвища по типичной для своего региона модели.