Фамилия Виленко образована от прозвища Виля, в основе которого лежит глагол «вилять». В этом случае прозвище могло указывать на особенности походки или черты характера предка. По другой версии, прозвище Виля ведет свое начало от слова «вилы», которое имело несколько значений: «орудие, прямой рукояти с двумя и более рожнами или зубьями», «ноги человека, нижняя часть тела», «рот, пасть». Возможно, что это прозвище отражало род деятельности предка (он был крестьянином) или его особенности внешности. Согласно еще одной, но менее правдоподобной, гипотезе, фамилия Виленко связана с топонимом Вильно (или Вильна) – так в старину славяне называли город Вильнюс, столицу Литвы. Не исключено, предок обладателя фамилии Виленко был его уроженцем. Название города происходит от названия реки Вильня (лит. Vilnelė), левого притока Вилии (лит. Neris; в летописях Велья). Впервые Вильнюс упоминается в 1323 году в письме великого князя литовского Гедимина, в котором тот называет Вильнюс (Vilna) своим стольным градом. В древнейших письменных источниках господствуют формы Вильня, Wilnia, Vilna и подобные. Начиная с XIV века употребляются формы Wilno, Vilno и другие варианты названия. С XVII века и позже встречается вариант Vilnius. Так и прозвище Виля закрепилось за человеком в качестве наиболее употребительного именования, а со временем легло в основу фамилии Виленко. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Виля, со временем получил фамилию Виленко.