У вересні 1847 року починається історія вулиці Дворцової, коли імператор Микола І заклав перший камінь під будинок палацу для прийому «найвищих осіб» — саме від палацу до вулиці Великої Перспективної і пролягла нова вулиця. Окрасою вулиці був Зимовий театр.
Уже за кілька місяців настав час денікінської окупації й назва «Дворцова» повернулась. Пізніше більшовики знову перейменували вулицю на Леніна. У 1941 році, одразу ж після окупації, нацисти знову повернули назву вулиці, яка знову була змінена після повернення радянської влади.
Перший, і тепер найстаріший на цій вулиці, будинок Г. В. Соколова-Бородкіна (на розі Дворцової та Театральної), предводителя повітового дворянства. Будинок побудований в стилі класицизму за проектом А. М. Достоєвського. У ньому жили чотири покоління Соколових-Бородкін до самої революції. Меліц Соколова-Бородкіна покине його в 1920 році. Навпроти будинку Соколова-Бородкіна театральний готель «Версаль» (нині музично-педагогічний факультет ЦДПУ) у стилі неокласицизму. Побудований в 50-ті роки XIX сторіччя, також належав Соколовим-Бородкіним. Також проект Достоєвського.
27 жовтня2011 року сесія Кіровоградської міської ради, разом з перейменуванням ще трьох вулиць міста, перейменувала вулицю Леніна на Дворцову[2]. Перейменуванню передували протести професорсько-викладацького складу філологічного факультету ЦДПУ імені Володимира Винниченка, які вказували на те що слово «Дворцова» є суржиком й пропонували перейменувати вулицю на «Театральну» на честь 130-річчя появи на цій вулиці в 1882 році першого українського професійного театру. Перейменовано було лише фрагмент вулиці Леніна від вулиці Фрунзе до вулиці Кропивницького, а від вулиці Кропивницького до вулиці Світлої лишилася стара назва — вулиця Леніна[3]. У 2016 році частина Дворцової від Великої Перспективної до Кропивницького приєднана до вулиці Архітектора Паученка.
Рішенням Кропивницької міської ради від 12 травня 2022 року вулиця Дворцова перейменована на Театральну[4].