Основан в 1849 году как станица "Петровская". Станица была образована в результате слияния станиц Левыкинской и Бесплемяновской. Станица Левыкинская впервые упоминается в списках станиц, чьи казаки были ранены под Азовом в 1696 году, станица Бесплемяновская — в 1687 году. Казаки жили преимущественно на правом берегу Хопра у глубокого озера Ильмень. Но Левыкинскую стали заносить сыпучие пески от дующих в этих местах астраханских суховеев и станицу перенесли вверх по реке Каменке, а место, где она когда-то стояла, до сих пор называется Старым городком. Станица относилась к Хопёрскому округу Земли Войска Донского (с 1870 — Область Войска Донского).