Фамилия Зачепиленко — характерный пример украинской фамилии, образованной по очень распространённой модели «прозвище + суффикс -енко». Суффикс -енко в украинской ономастике означает «сын» или «потомок» (ср. Шевченко, Тимошенко). Соответственно, Зачепиленко — это «сын Зачепилы».

В основе фамилии лежит прозвище Зачепила. Глагол «зачепити» в украинском языке означает «зацепить», «задеть». Прозвище могли дать человеку с цепким характером, который постоянно ввязывался в споры, придирался к мелочам или, наоборот, был очень настойчивым в достижении цели. В русских говорах слово «зацепа» имело схожее значение — задира, скандалист. Таким образом, первый носитель фамилии, скорее всего, получил своё прозвище за неуживчивый нрав или манеру «цепляться» к словам и делам.

Географически фамилия тяготеет к центральным и восточным областям Украины, где суффикс -енко был основным способом образования фамилий у казачества и крестьянства. В России эта фамилия встречается реже, обычно у потомков переселенцев с Украины в XVIII–XIX веках. Важно отметить, что фамилия не имеет никакого отношения к «зачепиленным» в прямом смысле (например, к ремеслу портного или рыбака с крючками) — это чисто поведенческое прозвище.

С точки зрения словообразования, фамилия интересна тем, что в ней не произошло усечения основы: прозвище Зачепила перешло в фамилию целиком, без выпадения конечного -а. В украинских фамилиях на -енко это встречается часто, но не всегда (ср. Голова — Головченко, а не Головаенко). Родственными по корню можно считать фамилии Зацепин (русская, с суффиксом -ин) и Зачепин (украинская, адаптированная форма).