Фамилия Томильченко образована от имени Томилко — уменьшительной формы нецерковного имени Томило. Оно было одним из самых распространенных на Руси, особенно в XV–XVI веках. Имя Томило происходит от глагола «томити» — «томить, мучить, изнурять, истощать». Скорее всего, имя Томило давалось новорожденному при трудных родах, как и мужское имя Истома, от которого произошла фамилия Истомин. Менее вероятно, что имя Томило могли дать капризному ребенку.

Суффикс «-енко» в фамилии Томильченко указывает на украинское или южнорусское происхождение. В этой модели фамилия строится от имени прямого предка: Томильченко — буквально «сын Томилки». Такой тип фамилий массово закрепился в Поднепровье и на Левобережной Украине в XVII–XVIII веках, а затем распространился на Слобожанщину и Дон.

В исторических документах упоминается крестьянин Багряный Томило, 1627 год; крестьянин Петр Томило, 1629 год. Также из документов известно о Томиле Истомине, который был в середине XVII века дьяком большого Конюшенного приказа. Конный казак Игнат Томилов в 1670 году основал село Томилово на территории нынешнего Юргинского района Кемеровской области. Эти примеры показывают, что имя Томило бытовало в разных сословиях — от крестьян до приказных людей и казаков.

Обратите внимание на связь с фамилией Истомин: Томило и Истома — синонимичные имена, оба от глаголов со значением «томить, изнурять». Такое имя-оберег должно было обмануть злых духов: считалось, что ребенка с «томительным» именем не тронут, потому что он уже и так «измучен». Поэтому фамилия Томильченко несет в себе не негативный оттенок, а древнюю охранительную логику.

Если ваши предки носили фамилию Томильченко, их корни, скорее всего, уходят в украинские земли, где в казацкой среде или среди крестьян закрепилось имя Томило, а затем и фамилия. Встречается также вариант Томиленко, который отличается только оформлением уменьшительной основы, но восходит к тому же имени.