Фамилия Сибриенко — редкий пример украинской фамилии, в основе которой почти наверняка лежит не имя, а прозвище, связанное с местным диалектным словом. Суффикс -енко (в украинской традиции — «малый», «сын» или «потомок») чётко указывает на украинское происхождение. Такие фамилии массово формировались на Левобережье и в Слобожанщине в XVI–XVII веках, когда закреплялось отчество: если отца звали (или дразнили) Сибрием, то его дети становились Сибриенками.

Корень Сибр- — самый интересный и спорный. В украинских говорах, особенно западных, «сибр» или «себр» означало «сосед», «товарищ», «член общины» (от польск. sąsiad или чеш. soused, но с местной перестройкой). Встречается и вариант «сібр» — «сват», «родственник по браку». Таким образом, первый носитель прозвища Сибрий мог быть пришлым соседом, чужим среди своих, или, наоборот, человеком, который постоянно ходил в гости и сватался. Менее вероятна, но возможна связь с тюркскими языками, где «сибир» — «красивый», «чистый», но для украинской среды это экзотика.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Сибриков, Сибриев) показывает, что прозвище Сибрий бытовало в нескольких регионах Украины, но фамилия Сибриенко встречается редко и точечно. В документах XIX века её фиксировали в Полтавской и Харьковской губерниях — как раз в зоне активного формирования фамилий на -енко. Социально это были, скорее всего, казаки или свободные крестьяне: фамилии на -енко у крепостных встречались реже, чем у государственных селян и казачьего сословия.

В современном русском языке фамилия звучит необычно, но для украинской ономастики это типичная «сыновья» фамилия от прозвища по свойству или соседству. Никакой связи с Сибирью у неё нет — это ложное сближение из-за созвучия.