Фамилия Сосенко звучит так, будто её носитель родом из «соснового» места, и это первая и самая очевидная догадка. В украинской и южнорусской ономастике суффикс -енко — один из самых распространённых патронимических (то есть указывающих на происхождение от отца). Сосенко — буквально «сын Сосны». Только вот «Сосна» в роли личного имени или прозвища — случай нечастый.

Прозвище Сосна могли дать человеку за высокий рост, стройность, «колючий» характер или за то, что он жил в сосновом лесу. В старину прозвища по деревьям (Дуб, Берёза, Осина) встречались, но сосна выделялась: она считалась деревом-кормилицей в северных и лесных краях, из неё строили избы. Второй вариант — фамилия могла быть топонимической: предок происходил из села Сосновка или Сосны, а на новом месте его записали как Сосенко. На Украине десятки сёл с корнем «сосн-», так что география фамилии широкая.

Модель на -енко типична для Поднепровья, Левобережной Украины и юга России. Фамилия Сосенко чаще всего встречается в Полтавской, Черниговской и Сумской областях, а также в Краснодарском крае и Ростовской области — туда переселялись украинские крестьяне в XVIII–XIX веках. В отличие от русских фамилий на -ов (Соснов), форма на -енко сохранила указание на отчество, а не на владение или принадлежность к роду.

Интересно, что в отличие от фамилии Сосновский (с дворянским или шляхетским оттенком), Сосенко — фамилия преимущественно крестьянская и казачья. В реестрах запорожских казаков XVII века таких прозвищ не зафиксировано, но в метриках XIX века Сосенки — это мещане и государственные крестьяне. Никакой легенды о знатном происхождении здесь нет: фамилия честно указывает на то, что предок либо выделялся статью, либо жил у соснового бора.