Фамилия Толкаченков образована от прозвища Толкач. В основе лежит глагол «толкать», но не стоит сразу представлять себе грубого задиру. В русских говорах «толкачом» называли не только того, кто толкается в толпе, но и работника, который помогал грузить или передвигать тяжести (например, на пристани или мельнице), а также пест для ступки, которым толкли зерно или соль. Прозвище могло закрепиться за человеком плотного телосложения, деятельным или настойчивым.

Модель образования фамилии — цепочка Толкач → Толкаченко → Толкаченков. Суффикс «-енко» (уменьшительно-патронимический) характерен для украинской и южнорусской традиции: так называли сына или потомка Толкача. Однако финальный суффикс «-ов» превращает фамилию в русскую по форме. Это типичный случай, когда фамилия украинского корня была русифицирована при переносе в северные регионы или при адаптации в документах XIX века. Если бы фамилия осталась в исходном виде, она звучала бы как Толкаченко.

Географически фамилия тяготеет к югу России и востоку Украины. Встречается в Курской, Белгородской, Ростовской областях, а также в бывших казачьих землях. Редкий вариант с суффиксом «-ков» (а не просто «-ов») указывает на то, что предок был записан как Толкаченко, а его потомки уже стали Толкаченковыми — так фамилия закрепилась в метрических книгах.

Родственные фамилии — Толкачёв, Толкач, Толкунов. Отличие Толкаченкова в том, что она передаёт не только прозвище, но и отчество второго порядка: буквально «внук Толкача». Это делает её более сложной по структуре, чем однократно суффиксированные фамилии.