Фамилия Шлиенко — редкий случай, когда корень почти наверняка указывает на профессию, и эта профессия не из крестьянского быта. В основе лежит немецкое слово «Schließe» (шляйсе) — застёжка, пряжка, замок. В южнорусских и украинских говорах XIX века словом «шли́я» или «шли́йка» называли пряжку ремня, а иногда и сам ремень. Соответственно, «шли́йник» или «шли́я» — это ремесленник, делавший пряжки, застёжки, металлическую фурнитуру для конской упряжи или поясов. Фамилия Шлиенко образована по типичной восточноукраинской модели: основа «Шлий-» (от «шли́я») плюс суффикс «-енко», который в XVII–XVIII веках закрепился в Поднепровье и Слобожанщине как обозначение сына или ученика мастера. Буквально Шлиенко — «сын шлия», то есть сын мастера по пряжкам.

Менее вероятная, но допустимая версия связывает фамилию с топонимом. В Беларуси и на западе Украины есть несколько населённых пунктов с корнем «Шли-» (например, Шлины или Шлихово), от названия которых могли образовать прозвище «Шлий» — выходец оттуда. Но в этом случае ожидалась бы фамилия Шлиенко с ударением на «и», а в реальном бытовании фамилия чаще звучит с ударением на «е» — Шлие́нко, что типично для отчеств от прозвищ.

Географически фамилия встречается в основном на востоке Украины (Харьковская, Сумская области) и в прилегающих областях России (Белгородская, Курская). Это зона активного смешения украинской и русской антропонимии. Сословно носители фамилии — скорее всего, потомки ремесленников или казаков, а не крестьян: работа с металлом и кожей требовала особых навыков и давала определённую независимость.

Интересная деталь: в метрических книгах XIX века фамилию могли записывать по-разному — Шлиенко, Шлеенко, Шлеянко. Вариант «Шлеенко» иногда путают с фамилией от слова «шлея» (часть упряжи), что идейно близко, но этимологически неверно: «шлея» — из тюркских языков, а «шли́я» — из немецкого через польское посредство. Так что предки Шлиенко, скорее всего, работали не с конской сбруей целиком, а именно с застёжками и пряжками — деталью, без которой не обходился ни один ремень или упряжь.