Фамилия Тютющенко — яркий пример украинской модели образования фамилий, в основе которой лежит прозвище. Она принадлежит к распространённому на востоке Украины типу на -енко, который изначально означал «сын» или «потомок» человека, носившего исходное прозвище. В этом случае корень — «Тютюш(а)», а суффикс -енко добавляет значение «маленький Тютюша» или «сын Тютюши».

Самое интересное и неочевидное в этой фамилии — её корень. Вопреки первому впечатлению, он вряд ли связан с табаком (тютюн по-украински). Скорее всего, основа — это усечённая форма редкого крестильного имени Тит или же Феодосий. В украинской народной традиции такие имена часто сокращали до ласкательных или бытовых форм: Тит мог превратиться в Тютю, а Феодосий — в Тютюшу. Таким образом, Тютющенко — это «внук или сын Тюти» (человека по имени Тит или Феодосий).

Есть и вторая, более прозаичная версия. В южнорусских и украинских говорах «тютя» или «тютюша» могло означать нечто маленькое, невзрачное, либо же так называли капризного, плаксивого ребёнка. Слово «тютюшкать» (нянчить, укачивать) тоже вписывается в этот ряд. Если прозвище Тютюша закрепилось за взрослым человеком, оно могло указывать на его мягкий, нерешительный характер или, наоборот, на любовь к возне с детьми.

Географически фамилия плотно привязана к Левобережной Украине: Черниговская, Полтавская, Сумская области. Именно в этих краях суффикс -енко был доминирующим способом образования фамилий у крестьян и казаков. В Российской империи такие фамилии долго не считались «благородными» — они редко встречались у дворянства, зато были массовыми у сельского населения и мещан.

В написании фамилии нет вариантов: ударение падает на второй слог (Тютю́щенко), а на конце всегда «-ко», что типично для украинской ономастики. В русском языке её не склоняют по падежам, если речь идёт о женщине, и склоняют, если о мужчине (Тютющенко, Тютющенко, Тютющенку).