Фамилия Троченко звучит как типичная украинская фамилия, и это первое, что бросается в глаза. Суффикс -енко, распространённый в восточной и центральной Украине, указывает на происхождение от прозвища или имени отца: Троченко — буквально «сын Троха» или «потомок Троха». В основе лежит имя Трохим (каноническое Трофим, от греческого «кормилец»), которое в народной речи сократили до формы Трох. Уменьшительно-ласкательное Трошко или Троха дало начало целому кусту фамилий: Трофименко, Трохименко, Трощенко, Троченко.

Именно здесь скрывается главная особенность фамилии. В отличие от более распространённых Трофименко или Трощенко, форма Троченко закрепилась не от полного имени, а от краткого прозвища Троч. Такое прозвище могло возникнуть из-за особенностей произношения в определённых говорах: твёрдое «ч» вместо мягкого «щ» или «х» — характерная черта некоторых южнорусских и украинских диалектов. Таким образом, Троченко — не просто «сын Трофима», а «сын того, кого звали Троч», что делает фамилию более локальной и конкретной, чем её «книжные» аналоги.

Географически фамилия тяготеет к Черниговской, Полтавской и Сумской областям Украины, а также к югу Брянской и Курской областей России. В ревизских сказках XIX века Троченко встречаются среди казаков и государственных крестьян, реже — среди мещан. Дворянских родов с такой фамилией практически нет, что подтверждает её крестьянско-казацкое происхождение.

Спорных версий, как часто бывает с фамилиями на -енко, здесь немного. Иногда пытаются связать корень с глаголом «трочить» (точить, наводить остроту) или с диалектным «троч» (петух), но эти гипотезы слабы: суффикс -енко почти всегда указывает на отчество, а не на занятие. Правдоподобнее держаться версии с именем Трофим, которая объясняет и фонетику, и массовость подобных фамилий.