Фамилия Вауленко образована по распространённой украинской модели с суффиксом -енко, который в XVI–XVII веках означал «сын» или «потомок». В основе лежит имя или прозвище Ваула. Это уменьшительная форма от канонического имени Павел (в народном произношении — Павло). Фонетический переход п → в в украинских говорах нередок: Павло → Павула → Вавула → Ваула. Вторая версия отсылает к крестильному имени Варлаам, которое в просторечии сокращалось до Ваулы. Есть и третья, менее вероятная: прозвище от диалектного «ваулить» — мешкать, делать неспешно, но для фамилии на -енко типичнее именно личное имя в основе.

Вауленко — фамилия украинского происхождения, распространённая в центральных и восточных областях Украины, а также среди потомков переселенцев на Кубани и в южных регионах России. Носитель такой фамилии — скорее всего, потомок человека по имени Ваула, которого в документах или в быту так называли для отличия от других Павлов или Варлаамов. Суффикс -енко не указывает на дворянское или крестьянское происхождение: в XVII–XVIII веках так образовывали фамилии казаки, мещане и крестьяне, поэтому сословная принадлежность предков могла быть любой.

В отличие от фамилий на -ов или -ин, которые закрепились раньше, Вауленко — относительно поздняя форма, фиксируемая в ревизских сказках XIX века. Родственные фамилии — Ваулин (русская версия с суффиксом -ин), Ваулов, Ваульченко, Ваулевич. Вауленко — одна из тех фамилий, где редкое имя-основа сохранило живую народную фонетику, не искажённую книжным написанием.