Фамилия Зыбальченко — характерный пример украинской модели фамилии с суффиксом -енко, который в XVI–XVIII веках закрепился в Поднепровье и на Левобережной Украине как обозначение потомка, сына или ученика. Такие фамилии чаще всего носили казаки, мещане и крестьяне, реже — шляхта. Суффикс -енко здесь присоединён к основе Зыбаль, а не к распространённому имени или названию ремесла, что делает эту фамилию менее тривиальной, чем, скажем, Шевченко или Коваленко.

Корень фамилии — зыб- — отсылает к слову «зыбь» (неустойчивая поверхность, колебание) или к глаголу «зыбать» (качать, колебать). В украинском языке есть слово «зибкий» — шаткий, нестойкий. Прозвище Зыбаль могло получить человек с шаткой походкой, неуравновешенным характером или тот, кто жил на болотистой, зыбкой почве. Вторая версия связывает основу с диалектным «зыбать» в значении «качать колыбель» — тогда Зыбаль мог быть нянькой или качальщиком люльки, но это объяснение менее вероятно: прозвища по действию редко возникали от бытовых обязанностей без иронии.

Географически фамилия Зыбальченко чаще всего встречается в центральных и восточных областях Украины, особенно в Черкасской, Полтавской и Киевской. В России она редка и обычно появляется как следствие переселения украинских крестьян в XIX веке на Кубань, Дон или в Сибирь. В реестре Войска Запорожского или в метрических книгах XVIII века эта фамилия не зафиксирована как родовая у старшины, что указывает на её происхождение в среде рядовых казаков или крестьян.

Интересная деталь: в украинском языке фамилия могла писаться через «и» — Зибальченко, что отражает местное произношение. В русском написании буква «ы» закрепилась из-за орфографической нормы XIX века, когда украинские фамилии адаптировали под русскую графику. Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Зыбальченко стоит в одном ряду с Зыбаловым (русский аналог с суффиксом -ов) и Зыбенко (украинский вариант без -аль-), но именно форма на -ченко указывает на прямую связь с конкретным предком по имени или прозвищу Зыбаль.

Таким образом, носитель фамилии Зыбальченко с большой вероятностью происходит из украинской казачьей или крестьянской среды, а его предок получил прозвище за характерную черту — неустойчивость, подвижность или связь с зыбкой местностью.