Первое упоминание о Каменке относится к 1608 году.

В 1793 году, когда земли северного Приднестровья были присоединены к России, Каменка и окружающие ее села поначалу вошли в Брацлавскую губернию, а с 1796 года – в Ольгопольский уезд Подольской губернии.

19 ноября 1804 года с разрешения подольского гражданского губернатора Каменка была утверждена местечком.

В 1805 году супруги Витгенштейн приобрели местечко Каменка за 135 тыс. рублей ассигнациями. Каменская усадьба князя Витгенштейна принадлежала к самым великолепным на Подолье.

Петр Витгенштейн построил дворец, заложил два благоустроенных парка с прудами, где разводили рыбу,  разбил множество цветников. Один из цветников изображал фамильный герб П.Х. Витгенштейна.

В 1819 году стараниями  графа П.Х. Витгенштейна для православных прихожан Каменки был построен храм Успения Божьей Матери.

П.Х. Витгенштейн использовал исключительно благоприятные условия местности, создав здесь промышленный виноградник высокоинтенсивного типа. Каменка считалась родоначальницей высококачественного виноградарства и виноделия северной зоны Приднестровья.

Имение князя превратилось в крупное отраслевое хозяйство. Действовали промышленные предприятия – винодельческий, винокуренный и пивоваренный заводы, мыловаренная и воскобойно-свечные мастерские, три крупные мельницы – все приносило прибыль.

В каменском погребе винного завода помещалось до 12 тыс. ведер вина. Производимые здесь вина считались лучшими в губернии и сбывались по высоким ценам.

Каменка начала славиться как климатическая станция. Благоприятные природные условия и редкой красоты пейзажи привлекали отдыхающих.

В 1890 году в новом парке возвели большое двухэтажное здание кургауза. Рядом с ним среди цветников построили дачные домики – Каменский курорт, где лечили виноградом, кумысом, электричеством в сочетании с благоприятным влиянием климата.

Местечко Каменка и до революции 1917 года, несмотря на отдаленность от культурных центров, не было провинциальным захолустьем. Здесь были земская и церковноприходская школы, евангелическо-лютеранское училище и народное училище министерства народного просвещения.

В период Первой мировой войны владельцами Каменки в кургаузе был открыт госпиталь для инвалидов, получивших ранения в боях.

Когда произошла Октябрьская социалистическая революция, в Каменке была установлена советская власть. Активным борцом за ее установление был председатель революционного комитете (ревкома) Игнат Кабак, погибший от рук врагов новой власти в 1921 году. Каменчане чтят память  И.Л. Кабака: на каменском кладбище сохранилась его могила, в сквере установлен памятник, а одна из улиц названа его именем.

В 1923 году была образована Молдавская АССР, в состав которой вошла и Каменка.

В 1935 году в Каменке открылся первый в МАССР санаторий имени П.П. Постышева. В 1938 году санаторию было присвоено имя В.И. Ленина.

10 июля 1938 года Президиумом ЦК МАССР местечко Каменка было утверждено поселком городского типа.

2 августа 1940 года образована МССР. Каменка стала районным центром.

22 июня 1941 года началась Великая Отечественная война.

23 июля 1941 года фашисты вступили на территорию района. Во время оккупации, которая длилась три года, была организована и действовала подпольная организация, которой руководил Я.А. Кучеров, до войны работавший председателем сельского Совета села Хрустовая. Осенью 1943 года он был схвачен агентами сигуранцы. В 1944 году Я.А. Кучеров был сожжен в Рыбницкой тюрьме.

24 марта 1944 года – день освобождение Каменки от немецко-румынских захватчиков партизанским отрядом «Советская Молдавия» совместно с воинскими частями Красной Армии.

Каменка – родина Героя Советского Союза И.Н. Коваля.

Фронтовой разведчик И.А. Крачевский – полный кавалер ордена Славы.

Боевыми орденами были награждены каменчане А.М. Лазарев – виднейший ученый-историк, писатель Я.А. Кутковецкий.

В городском парке находится памятник воинам-землякам, погибшим в годы Великой Отечественной войны.

С 1948 года в Каменке ежегодно проводились районные выставки достижений сельского хозяйства.

В 1951 году такую выставку посетил первый секретарь ЦК КП Молдавии Л.И. Брежнев.

12 августа 1958 года вышла первая продукция Каменского консервного завода. Это была ударная комсомольская стройка.

Именно в Каменке в 1958 году был открыт первый в Советском Союзе совхоз-техникум плодоводства и виноградарства.

В 1959 году Каменский район был упразднен, а 10 января 1960 года Указом Президиума Верховного Совета МССР образован вновь.

Каменка росла и благоустраивалась. На улице Ленина поднялись административные здания, построены гостиничный комплекс, кинотеатр «Прометей», жилые многоэтажные дома, корпус поликлиники, здание музыкальной и двух средних школ.

В 1972 году в Каменке через реку Днестр построен мост.

В эти же годы развивалась система дошкольного, общего среднего и среднего профессионального образования. В городе действуют политехнический техникум, четыре общеобразовательные школы, три дошкольных учреждения. Началось возрождение обучения на украинском языке, а в Каменской средней школе №2 открыты гимназические классы, вводится предпрофильное и профильное обучение.

Каменская земля славится богатыми культурными традициями. Народные ансамбли «Хрустовчанка», «Ретро», «Днестряне», «Акцент», «Лагуна» известны далеко за пределами района.

2 сентября 1990 года левобережная часть Каменского района, в том числе и Каменка, вошли в состав ПМР.

17 июля 2002 года поселок городского типа Каменка на основании Закона об административно-территориальном делении приравнена к категории города.

Благодаря Президентской программе газификации 28 августа 2004 года в День города состоялось торжественное открытие газопровода в Каменке.

Как в витгенштейновские времена, так и сегодня Каменка – прекрасное место отдыха. Наш край зачастую называют маленькой Швейцарией. Красота здешних мест привлекает сюда художников из разных государств. Традицией стало ежегодное проведение на базе санатория «Днестр» международных симпозиумов художников и скульпторов.

Каменка и Каменский район – туристическая и курортная зона. Жители Каменки превратили свой город в жемчужину Приднестровья, где можно хорошо отдохнуть, увидеть много интересного.