Der Ort entstand 1732 als Festung; der Name Dubowka entstammt Überlieferungen zufolge einem nahen Eichenwald ("dub" = russisch für „Eiche“). Anfangs lebten hier vor allem Kosaken, jedoch wurden im Jahre 1771 viele von ihnen für die Teilnahme am gescheiterten Pugatschow-Bauernaufstand von hier vertrieben. Den Stadtstatus erhielt Dubowka im Jahr 1803, verlor ihn jedoch später wieder und wurde erst 1925 erneut Stadt. Seitdem ist es auch Verwaltungszentrum eines gleichnamigen Rajons.