בפרוץ מלחמת העולם השנייה חיו בדולהינוב כ-3,000 יהודים – כמחצית תושביה. מרביתם עסקו במסחר זעיר, בחנוונות, ברוכלות ובמלאכה. בדולהינוב פעלו מפלגות ותנועות נוער יהודיות, ובהן תנועות ציוניות, אגודת ישראל והבונד, וכן פעל בה תא קומוניסטי מחתרתי. פעלו בה מוסדות חינוך, דת ותרבות יהודיים למיניהם, ובהם בית כנסת, בתי מדרש ובית ספר של רשת "תרבות". לאחר כניסת הצבא האדום לדולהינוב במחצית השנייה של ספטמבר 1939 הולאמו חנויות פרטיות או נסגרו, והוקמו בה קואופרטיבים. בבתי הספר למדו ביידיש על-פי תכנית הלימודים הסובייטית.
עם פלישת הצבא הגרמני לברית-המועצות ב-22 ביוני 1941 נהרו לדולהינוב פליטים יהודים רבים. ב-7 ביולי 1941 כבשו הגרמנים את דולהינוב, והתושבים המקומיים החלו ברצח יהודים ובביזת רכושם. ב-20 ביולי 1941 נלקחו כ-1,000 גברים יהודים מדולהינוב לעבודת כפייה. ב-25 ביולי 1941 הוקם יודנרט ונגזרו על היהודים גזרות מגזרות שונות, ובהן החובה לשאת אות קלון, הגבלות תנועה וגיוס לעבודת כפייה. הוטל על היהודים לשלם לגרמנים דמי כופר, ולהבטחת התשלום נעצרו בני ערובה, בעיקר ילדים וצעירים.
באקציה שנעשתה בדולהינוב ב-1 באפריל 1942 נרצחו כ-800 יהודים; קצתם נורו וקצתם נשרפו. עשרות יהודים נמלטו ליער והצטרפו ליחידת פרטיזנים סובייטית.
לאחר האקציה הוקם בדולהינוב גטו מגודר שכל שטחו רחוב אחד. הגטו שימש מעין מחנה עבודה.
ב-29-27 באפריל 1942 נרצחו לאחר סלקציה כ-1,200 מיושבי הגטו מחוץ לעיירה, וכ-300 יהודים בעלי מקצועות נדרשים הוחזרו אליו, אך ב-22 במאי 1942 נרצחו גם הם מחוץ לעיירה. רק הרופא ד"ר ליאון אוטלר (Utler) ואשתו הורשו להישאר בדולהינוב, שכן הגרמנים נזקקו לרופא בבית החולים בעיירה.
לאחר אקציה זו הוכרזה דולהינוב "יודנריין", ובו בזמן נמשכו החיפושים אחר יהודים שנמלטו ליער.
יהודים שהצטרפו ליחידות הפרטיזנים לאחר האקציות נכנסו באחת מפעולותיהם לדולהינוב, לקחו נשק, תרופות ושלל מסמכים, ואף חילצו את הד"ר אוטלר ורעייתו.
