Karpenko ir ukraiņu cilmes uzvārds, kas cēlies no personvārda Karp (no grieķu valodas: Καρπός — "auglis" vai "raža"). Būtībā tas nozīmē "Karpa dēls" vai "piederīgs Karpam".
Slaveni cilvēki ar šo uzvārdu:
1. Ivana Karpenko-Karij (1845–1907) — ievērojams ukraiņu dramaturgs, viens no Ukrainas nacionālā teātra pamatlicējiem.
2. Anatolijs Karpenko (1949–2015) — Latvijas futbolists un treneris, ilggadējās Daugavas Rīga komandas spēlētājs.
3. Jevgeņijs Karpenko (dzimis 1977) — Krievijas šaha lielmeistars.
4. Karpenko kā uzvārds sastopams arī citur kultūrā un zinātnē, piemēram, Ukrainas un Krievijas mākslinieku, sportistu vai pētnieku vidū.