Фамилия Волотко в своей основе содержит древнерусское прозвище Волот. В старорусском языке «волот» означало «великан, гигант» — так называли человека необычайно высокого роста и крепкого телосложения. Слово это встречается в былинах и летописях, где «волотами» именовали мифических богатырей-великанов. Таким образом, первый носитель прозвища Волот, скорее всего, выделялся среди окружающих мощным сложением.

Модель образования фамилии типична для восточнославянской ономастики: к основе Волот- добавился уменьшительно-ласкательный суффикс -к- и окончание -о. Такая форма (Волотко) могла означать «маленький Волот» или «сын Волота» — в белорусской и украинской традициях суффикс -ко часто указывал на потомка. В русских говорах фамилии на -ко тоже встречаются, особенно на юге и западе России.

Существует и топонимическая версия происхождения. В Новгородской области, в Волотовском районе, есть поселок Волот. Жителей этого места могли прозывать Волотко — то есть «выходец из Волота». Такая модель образования фамилий от названий населенных пунктов (с суффиксом -к-) тоже известна, хотя встречается реже, чем прозвищная.

Фамилия Волотко — редкая. Она не входит в число распространенных русских фамилий и почти не встречается в дворянских родословных книгах. Её носители, вероятно, были крестьянами или посадскими людьми, а само прозвище со временем закрепилось как наследственное имя, вытеснив крестильное.