Фамилия Вовенко образована от имени Вова — производной, разговорной формы канонического имени Владимир. В народной этимологии вторая часть этого имени («мир») осмыслялась двояко: как «миръ» в значении «спокойствие, отсутствие вражды» и как «міръ» — «вселенная, общество». Отсюда и двойственное толкование самого имени: «владеющий миром» либо «правящий мирно». Фамилия Вовенко, соответственно, буквально означала «сын Вовы», то есть потомок человека, носившего это уменьшительное имя.

По словообразовательной модели фамилия относится к украинскому типу на -енко, который в XVI–XVII веках активно вытеснял патронимические суффиксы -ович и -евич в Поднепровье, а затем распространился на Левобережье и Слобожанщину. Суффикс -енко в украинской ономастике указывал на прямое родство: «маленький», «сын такого-то». Таким образом, Вовенко — это не просто прозвище, а указание на происхождение от конкретного человека по имени Вова.

В отличие от более распространённых русских фамилий типа Вовин (с суффиксом -ин) или Владимиров (с полной формой имени), Вовенко сохраняет именно уменьшительную основу. Это говорит о бытовой, неофициальной среде возникновения: предок носителя фамилии был известен в своей общине не как Владимир, а как Вова. Подобные фамилии часто давали людям незнатного происхождения — казакам, крестьянам, мещанам, у которых в документах фиксировали не полное имя, а обиходное.

Встречаемость фамилии Вовенко сосредоточена в основном в центральных и восточных областях Украины, а также в приграничных регионах России. В современных базах данных она не входит в число частых, что указывает на локальный характер распространения. Возможно, в конкретной местности существовал род или несколько родов, где имя Вова передавалось как родовое прозвище, закрепившееся в фамилии.

Если рассматривать гипотетическую альтернативу — связь с диалектным словом «вовк» (волк), — то она маловероятна: от «вовк» закономерно образовалась бы фамилия Вовченко или Вовков, а не Вовенко. Поэтому версия с именем Владимир остаётся основной и наиболее логичной.