Фамилия Цыблиенко отчетливо указывает на украинское происхождение. Её выдает суффикс -енко, который в украинской ономастике выполняет ту же роль, что русские суффиксы -ов и -ин: он образует фамилии от прозвищ, имен или названий занятий отца. Буквально «Цыблиенко» — это «сын Цыблия» или «потомок Цыблия». Вся смысловая нагрузка ложится на основу «Цыблий».

Самая вероятная версия происхождения основы — от украинского слова «цибуля» (лук). В украинских говорах существует ряд фамилий, образованных от названий овощей и растений: Цибуля, Цибулька, Цибулько, Цибульский. Форма «Цыблий» могла возникнуть как вариант произношения «Цибулий» или как прозвище человека, связанного с выращиванием или торговлей луком. В русской передаче «и» закономерно перешло в «ы» (сравните: украинское «циган» → русское «цыган»), а «буль» сократилось до «бль».

Существует и менее очевидная версия, связывающая фамилию с личным именем. В старых польских и украинских документах встречается имя Цыбуля (от лат. Caecilius или греч. Kyriakos), которое могло дать прозвище Цыблий. Однако эта гипотеза слабее: переход редкого имени в бытовое прозвище лукового торговца маловероятен, тогда как связь с «цибулей» — прямая и прозрачная для носителя языка.

Фамилия Цыблиенко — относительно редкая. Её географическое ядро — центральные и восточные области Украины (Полтавщина, Черкасщина, Сумщина), а также южные регионы России, куда переселялись украинские крестьяне в XVIII–XIX веках. В дореволюционных списках она встречается преимущественно среди крестьян и мещан, что подтверждает её «прозвищное» происхождение: фамилии на -енко в массе своей закрепились за простыми сословиями, а не за дворянством.