Фамилия Юстюженко — типичный пример украинской фамилии, образованной по патронимической модели. Суффикс -енко, самый распространённый в украинской ономастике, означает «сын» или «потомок». Таким образом, Юстюженко — это буквально «сын Юстюги» или, если реконструировать полную цепочку, «потомок человека по прозвищу Юстюга».

Основа фамилии — прозвище Юстюга. Его происхождение неочевидно, и здесь есть несколько версий, из которых одна выглядит убедительнее других. Скорее всего, Юстюга — это фонетический вариант имени Иустин (от латинского Justinus — «справедливый»). В народной речи имя Иустин часто сокращали и переиначивали: Устин, Юстин, Юстя, а от последнего и могла образоваться уменьшительная форма Юстюга. Это обычный путь для украинских прозвищ: имя переходило в бытовую форму, а та становилась фамилией.

Менее вероятна, но возможна связь с диалектным словом «юстюга» — так в некоторых говорах называли юркого, вертлявого человека или, напротив, упрямца. Однако в украинских говорах это слово не фиксируется как широко распространённое, поэтому версия с личным именем надёжнее.

Фамилия Юстюженко — нечастая. Она почти не встречается в центральных и западных областях Украины, где типичны фамилии на -енко, но её можно найти на востоке и юге, особенно в бывших слобожанских землях. В России носители Юстюженко расселены точечно, чаще всего в Краснодарском крае и Ростовской области — это следствие переселенческих волн конца XIX — начала XX века.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Юстюженко стоит в одном ряду с Юстиновым (русская патронимическая форма) и Юстюком (украинская фамилия без суффикса -енко). Все они восходят к одному источнику — имени Иустин, но прошли разный путь словообразования.