Фамилия Замаенко звучит как типичный пример украинской модели фамилий на -енко. Этот суффикс, самый распространённый в украинской ономастике, изначально означал «маленький» или «сын»: то есть Замаенко — это буквально «сын Замая» или «потомок человека по прозвищу Замай».

Корень здесь — Замай. Это древнерусское нецерковное имя или прозвище, которое встречается в исторических документах. В словаре древнерусских имён можно найти вариант «Замай», образованный от глагола «замаять» — то есть замучить, утомить, довести до изнеможения. Прозвище могли дать человеку с тяжёлым характером, который «заматывал» окружающих, либо, наоборот, тому, кто сам выглядел измученным и уставшим. Второй вариант — от диалектного слова «замай» в значении «задира», «забияка» (от «замахиваться»). В любом случае, основа фамилии указывает на прозвище, а не на крестильное имя.

Географически фамилия Замаенко сосредоточена в центральных и восточных областях Украины, а также в приграничных регионах России. Встречаются и более редкие варианты написания — Замайко, Замаев, Замай. В русских говорах фамилия могла бы звучать как Замаев, но украинская модель на -енко закрепила именно форму Замаенко.

Таким образом, предок современных носителей фамилии был человеком, получившим прозвище Замай — возможно, за неуживчивый нрав или за внешний вид. Фамилия не относится к числу дворянских или священнических: это типичная крестьянская или казачья фамилия, возникшая в XVI–XVII веках, когда на землях Речи Посполитой активно формировались фамилии на -енко.