Фамилия Захтаренко — яркий пример украинской модели фамилий на -енко, которая в XVII–XVIII веках стала самой массовой на Левобережной и Слободской Украине. Суффикс -енко исторически означал «маленький» или «сын», превращая фамилию в отчество: Захтаренко — буквально «сын Захтаря». Основа здесь — неканоническое имя или прозвище Захтарь, которое само по себе редкое и требует разбора.

Корень «захт-» почти наверняка восходит к немецкому или нидерландскому слову, связанному с морским делом. В голландском и нижненемецком «zacht» означает «мягкий», «тихий», но в данном случае более вероятна связь с «Zachte» — искажённым вариантом имени Захарий (Zacharias) через диалектное произношение. Однако есть и другая, более правдоподобная версия: в южнорусских и украинских говорах «захтарь» — это человек, занятый «захтом», то есть подрядом, наймом или отхожим промыслом. Слово могло прийти из польского «zacht» (наём, аренда) или через немецких колонистов, которые оседали на юге Украины в XVIII–XIX веках.

Если принять версию с прозвищем по занятию, то Захтарь — это человек, который брал подряды, занимался перевозками или работал по найму на стороне. Такие прозвища давали не по ремеслу, а по социальной роли: отходник, арендатор, посредник. Фамилия могла закрепиться в среде казацкой старшины или зажиточных крестьян, которые вели торговлю или подряды на Днепре.

Географически фамилия тяготеет к югу Украины — Запорожской, Днепропетровской, Херсонской областям, где в XIX веке активно селились немецкие колонисты и где смешивались украинские, польские и немецкие диалекты. Встречается она и в центральных чернозёмных областях России, куда переселялись украинцы в ходе столыпинской аграрной реформы.

С точки зрения словообразования, фамилия Захтаренко стоит в ряду таких же редких украинских фамилий на -енко от прозвищ с неочевидной этимологией: Захоженко, Захлюпаенко, Захмаренко. Все они образованы от местных диалектных слов, которые сегодня почти забыты. Это делает фамилию ценной для ономастики — она сохраняет следы исчезнувших говоров и социальных ролей.