Первый официальный матч «Динамо-2» прошел в 1946 году. До 1965 года команда выступала в чемпионате города, в 1950—1951 и 1956—1959 также в чемпионате Украинской ССР. 11 апреля 1965 года дебютировала в классе «Б» чемпионата СССР. Позже играла в турнире дублёров высшей лиги СССР.
С 1992 года выступает в первой лиге чемпионата Украины. Не имеет права выйти в Высшую лигу. При этом на стыке веков трижды выигрывала чемпионат первой лиги (в сезонах 1998/99, 1999/00, 2000/01).
Пробивались в основную команду через игры за «Динамо-2» Андрей Шевченко, Владислав Ващук, Андрей Несмачный, Тарас Михалик, Артем Милевский, Александр Алиев, Евгений Хачериди, Андрей Ярмоленко, Артем Кравец, Роман Зозуля, Денис Гармаш и многие другие.
Командой руководит Андрей Гусин. В декабре прошлого года он сменил на посту старшего тренера «Динамо-2» Геннадия Литовченко. Первый матч под руководством молодого наставника «бело-голубые» выиграли 3:1 у винницкой «Нивы». Далее последовали выездные поражения во встречах с «Буковиной» и «Черноморцем», и ничья в игре с ПФК «Александрия».
После 28 туров чемпионата нынешнего года «Динамо-2» имеет в запасе 40 пунктов и находится на 8 месте в турнирной таблице. Предыдущий матч команда выиграла у «Буковины» со счетом 3:0.