Історичні дані говорять про те, що до початку 80-х років XVIII ст. воно називалося Дібрівка, за ім’ям дубової діброви, що тяглася понад річкою Вовчою. За часів Запорозької Січі Дібрівка входила до Самарської паланки.
З півночі село Дібрівка оточували піщані масиви, які завдавали багато лиха жителям села, засипаючи колодязі, сади та будівлі під час сильних піщаних бурь. Жителі села звернулися до царського уряду за дозволом переселитися на інше місце — західніше. В 1776 році було здійснене офіційне оформлення і державна реєстрація села азовським губернатором Чертковим.
Першими поселенцями на новому місці були козак Єрмоленко та два брати Михайли Мокієнки. Іменем старшого й було назване нове село. У 1779 році в Великомихайлівці налічувалося 175 дворів. Селяни користувалися надільною землею, що становила 17 тисяч десятин. Основним заняттям було землеробство. У селі було два чумаки, один шинкар, два церковнослужителі, п’ять чорноробів. У 1794 році стояла дерев’яна церква, 120 хат-мазанок, 44 плетених будинки.
На землях, що входили до Великомихайлівської волості, у другій половині 18-го століття, виникли хутори Ягідна, Дубовий, кріпосні села Явещина (Орестопіль), Синьогубове (Вовче), Зубкова (Соснівка), Новоселівка, Олександрівка та ін.
У 1859 році в селі було 652 двори 3828 жителів, одна церква, училище. Середній наділ на душу становив 8,2 десятин землі. А вже у 1913 році, як свідчить «Довідкова книга Катеринославської Єпархії» за цей же рік, Великомихайлівка налічувала 4540 чоловіків і 4810 жінок. У селі було 4 земських і 1 приходська школа, медамбулаторний пункт, ветеринарний пункт, пошта, земська поштова станція, цегельний завод, 3 парових млини, дві парові олійниці, склад землеробських знарядь, 1 лікар, 2 фельдшери і земська телефонна станція. Першими вчителями в селі були сестри Дороганевські, які ще у 80-х роках 19 століття за власним бажанням приїхали працювати в сільській школі. Окрасою й гордістю села була Преображенська трьохпрестольна церква, збудована й освячена в 1907 році (зруйнована в 1935 році).
