Фамилия Замуленко звучит как типичная украинская фамилия, и это первая зацепка. Суффикс -енко указывает на происхождение с территории современной Украины, где такие фамилии в XVI–XVII веках массово образовывали от прозвищ и личных имён. Исходное слово здесь — «замула». Это прозвище на украинском языке, означающее «замученный», «заморышек» или «человек, которого замучили, извели». Глагол «замулити» в украинских говорах имеет значение «замучить, изнурить, довести до изнеможения». Соответственно, Замуленко — это потомок человека, которого в округе называли Замулой, то есть «сын Замулы».

Менее вероятная, но возможная версия связывает прозвище с диалектным словом «мул» — грязь, ил. «Замула» мог означать того, кто испачкался в грязи, или, в переносном смысле, нечистоплотного человека. Однако семантика «замученности» более устойчива в украинских говорах и встречается чаще.

Фамилия не относится к числу распространённых, но её носители встречаются в основном в центральных и восточных областях Украины, а также в прилегающих регионах России, куда переселялись украинские крестьяне в XVIII–XIX веках. Сословной привязки у неё нет — прозвище могли дать и казаку, и крестьянину, и мещанину. Главное, что фамилия сохранила прямую связь с бытовым, нелитературным словом, которое сегодня почти вышло из употребления, но в старой украинской речи было вполне узнаваемо.