Фамилия Вылычко — редкий случай, когда за основу взято не имя, а прозвище, связанное с народной географией. В её центре — слово «вылычка»: в украинских и южнорусских говорах так называли излучину реки, крутой поворот русла. Человек, получивший такое прозвище, мог жить на речном изгибе, владеть землёй у такой излучины или просто быть родом из села, стоящего на «вылычке».

Суффикс -ко характерен для западноукраинской и белорусской ономастики. Чаще всего он встречается на Волыни, в Подолье и на Гродненщине. Если бы фамилия была образована по восточнославянской модели, мы бы увидели «Вылычков» или «Вылычкин». Форма на -ко указывает на регион, где такие суффиксы были нормой для фамилий-прозвищ, а не для патронимов (в отличие от того же Иваненко, где -енко означает «сын»). Вылычко — это не «сын Вылыча», а сам человек, охарактеризованный через место.

Встречается и альтернативная версия: от глагола «вылычить» — «высмотреть, выглядеть». В этом случае прозвище мог получить зоркий или наблюдательный человек. Но эта гипотеза слабее: глагол редок и не дал устойчивых прозвищ в документах XVII–XVIII веков, тогда как географические прозвища — обычное дело для крестьянских фамилий.

Сословно фамилия скорее всего крестьянская или казацкая. В реестрах Запорожского войска и переписях Левобережной Украины встречаются однотипные фамилии на -ко (Кривонос, Задорожный, Вылычко), прозвищные по происхождению. Дворянской ветви у Вылычко не зафиксировано — это фамилия людей, чьи предки жили у реки и получили название по приметному месту.

Единственное, что можно сказать о носителях: фамилия редкая, в современной России встречается единично, чаще в украинских областях — на Винничине и Ровенщине. Известных общественных фигур или исторических персонажей с этой фамилией нет, что типично для прозвищных фамилий, не перешедших в высшие сословия.