Фамилия Тупаленко образована от прозвища Тупало — так на Украине называли человека, который при ходьбе сильно топал ногами. Основа здесь — украинское нарицательное «тупати», то есть «топать», «стучать ногами при ходьбе». Прозвище могло закрепиться за человеком с тяжелой походкой, а позже перешло в наследственное имя и полностью заменило его в повседневной жизни и официальных документах.

Словообразовательная модель прозрачна: к основе Тупал- добавили уменьшительно-притяжательный суффикс -енко, который в украинской традиции означал «сын такого-то» или «потомок». Первоначально Тупаленко — это «сын Тупала». Такая модель характерна для восточноукраинских и южнорусских фамилий, особенно распространенных в Полтавской, Черниговской и Слобожанской губерниях.

Интересно, что прозвище Тупало могло иметь и второй смысловой оттенок. В некоторых говорах «тупалом» называли не только того, кто топает, но и неуклюжего, тяжелого на подъем человека. Однако версия с топочущей походкой выглядит правдоподобнее: она проще и напрямую связана с глаголом, тогда как переносное значение встречается реже.

Родственные фамилии — Тупаленков, Тупалов, Тупало — встречаются в украинских и белорусских метрических книгах с XVII века. Сама фамилия Тупаленко не относится к числу распространенных, но устойчиво бытует в Черкасской и Кировоградской областях, а также среди потомков переселенцев с Украины в Сибири и на Дальнем Востоке.