Фамилия Затуленко — один из характерных примеров украинской модели фамилий на -енко, которая в XVII–XVIII веках закрепилась как самая массовая в Поднепровье и Слобожанщине. Суффикс -енко изначально означал «маленький», «сын такого-то» или «ученик», то есть фамилия передавала родство по отцу. В основе здесь — прозвище Затула. Что оно значило — вопрос открытый, и тут есть несколько версий.

Самая прямая: Затула — человек, который «затуляет», то есть закрывает, загораживает, укрывает. В диалектах украинского языка «затула» — это заслон, защита, а также укрытие от ветра или непогоды. Прозвище могли дать плотному, коренастому мужчине, который заслонял собой других, или тому, кто служил прикрытием в каком-то деле. В переносном смысле — заступник, покровитель. Менее вероятная, но возможная версия: от «тулити» — прижимать, прикладывать. Тогда Затула — тот, кто прижимается, льнёт, или, наоборот, «притулился» к кому-то в доме (приживал). Третья, совсем редкая гипотеза связывает основу с диалектным «затулити» — спрятать, задвинуть, что могло дать прозвище нелюдимому человеку.

Географически фамилия Затуленко и её варианты (Затула, Затулин) рассеяны по всей Украине, но заметно чаще встречаются в центральных и северных областях — на Черкасщине, Полтавщине, Киевщине. В России фамилия редкая, её носители — почти наверняка потомки переселенцев с Украины времён Столыпинской аграрной реформы или индустриализации XX века.

Словообразовательная модель проста: прозвище Затула + патронимический суффикс -енко. Ударение в фамилии, скорее всего, падает на второй слог: Затуле́нко, хотя в разговорной речи встречается и вариативное ударение. В отличие от фамилий на -ов/-ев, Затуленко не склоняется по падежам в мужском роде, что типично для украинских фамилий, адаптированных в русском языке. Никаких спорных этимологий вроде «за тулупом» или «за тулей» (деталь шляпы) здесь нет — это народные домыслы без лингвистической основы.

Социальный срез: носители фамилии Затуленко в XIX веке — преимущественно крестьяне и казаки, реже мещане. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, что логично для прозвищного образования из народной среды.