Фамилия Ульвиченко образована по распространённой в украинской и южнорусской ономастике модели с суффиксом -енко. Этот суффикс изначально означал «маленький» или «сын», то есть Ульвиченко — буквально «сын (или потомок) Ульвика». Основа фамилии — имя или прозвище Ульвик, которое само по себе является производным.

Корень «Ульв-» не имеет очевидной славянской этимологии. Скорее всего, он восходит к крестильному имени Ульвиан (Ульян) — народной форме канонического имени Иулиан (Юлиан). В таком случае Ульвик — это уменьшительно-ласкательная форма (как Иван — Ивашко, Юлиан — Ульвик), а Ульвиченко — «внук» или «сын Ульвика». Подобная цепочка типична: от полного имени через уменьшительную форму к фамилии-патрониму.

Менее вероятна, но возможна связь с тюркскими корнями, где «уль» может означать «основа», «родина», или с греческим «ульвио» (счастливый). Однако для украинской фамилии, зафиксированной преимущественно в левобережных и центральных областях Украины, версия с Иулианом-Ульяном гораздо правдоподобнее. Географически фамилия встречается в Черкасской, Полтавской и Киевской областях, что подтверждает её происхождение в среде украинского казачества или крестьянства, где фамилии на -енко массово закрепились в XVII–XVIII веках.

С точки зрения словообразования, фамилия Ульвиченко примечательна тем, что в ней сохранилась редкая уменьшительная форма Ульвик, которая сегодня почти не употребляется как самостоятельное имя. Это делает фамилию своего рода «археологическим» свидетельством о бытовании исчезнувших народных вариантов крестильных имён.