Дмитровка — село, центр сельского Совета. Расположена на правом берегу Южного Буга, в 25 км к юго-востоку от районного центра и в 25,5 км от железнодорожной станции Вознесенск. Население — 2129 человек. Сельсовету подчинены села Бакай, Вокзал, Новобелоусовка, Рюмовское и поселок Тимирязевка.
В Дмитровке размещено пятое отделение совхоза им. К. А. Тимирязева (центральная усадьба — в поселке Тимирязевке), за которым закреплено 4200 га сельскохозяйственных угодий, в т. ч. 3180 га пахотных земель. Специализация отделения — выращивание зерновых культур и мясо-молочное животноводство. Работает пилорама.
Коллектив совхоза им. К. А. Тимирязева — победитель социалистического соревнования в честь 50-летия образования СССР, отмечен Юбилейным почетным знаком ЦК КПСС, Президиума Верховного Совета СССР, Совета Министров СССР и ВЦСПС. В Дмитровской восьмилетней школе 16 учителей обучают 124 учащихся. В селе есть клуб с залом на 250 мест, 2 библиотеки с фондом 16,3 тыс. книг, фельдшерско-акушерский пункт, детский сад на 45 мест. Население обслуживают 5 магазинов, столовая, комплексный приемный пункт райбытобъединения, отделение связи, АТС на 50 номеров и сберегательная касса. Проложено 30 км водопровода и 11 км дорог с твердым покрытием.
В первичной партийной организации насчитывается 20 коммунистов, в двух комсомольских — 56 членов ВЛКСМ. Первые партийная и комсомольская ячейки созданы в 1921 году.
55 жителей села за трудовые успехи награждены орденами и медалями СССР, среди них орденом Ленина — механик совхоза В. А. Тимофеев, трактористы В. В. Москаленко, В. А. Платовский и свинарка В. М. Навроцкая (ныне пенсионерка); орденом Октябрьской Революции — управляющий отделением И. Д. Шевченко и тракторист И. П. Чеботарь.
Дмитровка основана во второй половине XVIII века.
Советская власть установлена в январе 1918 г. В 1921 г. организована коммуна «Червоний маяк».
В годы Великой Отечественной войны сражались с врагом 176 местных жителей, 103 из них награждены орденами и медалями СССР, 113 — погибли смертью храбрых за Советскую Родину. Вблизи Дмитровки фашистские палачи расстреляли/324/ свыше тысячи советских граждан — жителей Одессы.
В 1962 г. в Дмитровке на двух братских могилах советских воинов, погибших при освобождении села, и расстрелянных фашистами советских граждан установлен памятник.
В окрестностях села обнаружены остатки двух поселений II—V вв. н. э. с каменным домостроительством.