Фамилия Винтенко образована от прозвища Винт. В основе, скорее всего, лежит не предмет (металлический стержень с резьбой), а характер человека — непоседливый, вертлявый, «крутящийся» как винт. Такая модель прозвищ по поведению типична для русской и украинской антропонимии: Винт, Шуруп, Верткий — все они описывали живой, беспокойный нрав.

Украинский суффикс -енко (в безударной позиции часто переходящий в -енко) указывает на то, что фамилия сформировалась в среде, где патронимическая модель на -енко была основной. Это «младший», «сын Винта» или «потомок Винта». Такие фамилии массово закреплялись в XVI–XVII веках на Левобережной и Слободской Украине, а затем разошлись по южным губерниям Российской империи.

Встречается и версия о профессиональном прозвище. Винтом в плотницком деле называли инструмент для нарезки резьбы (метчик), а в армейском сленге времён Первой мировой и Гражданской войн — винтовку. Однако вряд ли прозвище возникло в XX веке — фамилии на -енко к тому времени уже давно устоялись. Поэтому связь с военным жаргоном маловероятна, а вот плотницкое ремесло среди предков вполне возможно.

В документах фамилия встречается с XIX века, в основном в Черниговской, Полтавской и Харьковской губерниях. Винтенко — нечастая фамилия, её носители разбросаны по Украине и югу России, без ярко выраженного гнезда. Родственные по основе фамилии — Винтов, Винтовкин, Винтюк — указывают на ту же прозвищную традицию.