โรงเรียนบ้านดุงวิทยา เริ่มก่อตั้งอย่างเป็นทางการ ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2511 โดยมีประวัติการก่อตั้งดังนี้
ความเป็นมา
   เนื่องด้วยอำเภอบ้านดุงเป็นอำเภอที่อยู่ห่างไกลตัวจังหวัดอุดรธานี ยังไม่มีโรงเรียนระดับมัธยมศึกษา
ให้นักเรียนที่เรียนจบจากระดับประถมศึกษาตอนปลายที่ต้องการเรียนต่อจำนวนมาก ชาวอำเภอบ้านดุงซึ่งประกอบด้วยข้าราชการ พ่อค้า ประชาชน จึงได้ร่วมใจกันดำเนินการขอจัดตั้งดรงเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น
สายสามัญโดยความร่วมมือของ
      นายเชิด    ทิพยราช         ผู้ช่วยศึกษาธิการอำเภอบ้านดุง
        นายชาญ    สร่างนิทร       ครูใหญ่โรงเรียนบ้านดุง
        นายวิชัย    ทิพยาลัย        ครูใหญ่โรงเรียนบ้านกำแมด  และ
        นายดุสิต    บุรีเพีย           ครูใหย่บ้านหนองสองห้อง
(สมัยนั้น)
        ดำเนินการติดต่อประสานงานเพื่อขออนุมัติก่อตั้งโรงเรียนมัธยมศึกษา และได้รับนักเรียนรุ่นแรก จำนวน 44 คน และเปิดทำการเรียนการสอนครั้งแรก
อย่างเป็นทางการ เมื่อวันที่ 19 พฤษภาคม 2512 โดยได้รับความร่วมมือจากคณะครูโรงเรียนบ้านดุง (โรงเรียนชุมชนบ้านดุงปัจจุบัน) เป็นครูผู้สอน
โดยได้รับความอนุเคราะห์อาคารเอนกประสงค์เป็นห้องเรียนชั่วคราว และได้รับการสนับสนุนด้านวัสดุอุหกรณ์ โต๊ะ เก้าอี้ จากประชาชน
ที่เห็นความสำคัญของการศึกษาของกุลบุตร - กุลธิดา โรงเรียนได้ดำเนินงานจัดการเรียนการสอนอย่างมีประสิทธิภาพเรื่อยมา จนกระทั้งได้รับงบ
สร้างอาคารเรียนขึ้นในสถานที่ปัจจุบัน และได้ย้ายมา เมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม 2513 และนักเรียนรุ่นแรกจบการศึกษาระดับ
มัธยมศึกษาตอนต้น(ม.ศ.3)เมื่อปีการศึกษา 2514 (มีนาคม 2515)
        ปัจจุบันนี้ ปี 2551 โรงเรียนบ้านดุงวิทยาได้พัฒนาตนเองมีความเจริญก้าวหน้าเป็นโรงเรียนขนาดใหญ่และเป็นศูนย์กลางของการจัดการ
การศึกษาระดับมัธยมศึกษาของอำเภอบ้านดุง มีความพร้อมทั้งด้านครู - อาจารย์ - บุคลากร ด้านอาคารสถานที่และประสิทธิภาพในการเรียน -
การสอนเป็นที่เชื่อถือจากประชาชนชาวอำเภอบ้านดุง และอำเภออื่นๆ ที่อยู่ใกล้เคียงและมีผลงานที่สามารถสร้างสรรค์การศึกษาไว้อย่างเป็น
รูปธรรม คือ
      1. สามารถจัดตั้งโรงเรียนสาขาจนสามารถตั้งตัวเป็นเอกเทศได้ถึง 4 โรงเรียน คือ
        1.1 โรงเรียนนาไหมพิทยาคมรัชมังคลาภิเษก ปี 2531
        1.2 โรงเรียนโนนสะอาดชุมแสงวิทยา ปี 2533
        1.3 โรงเรียนชัยนาคำวิทยา
        1.4 โรงเรียนทรัพย์อุดมวิทยา ปี 2537
      2. มีผลงานที่มีคุณค่าสูงสุดที่ทุกสถาบันศึกษาภูมิใจที่ได้รับ คือ รางวัลโรงเรียนพระราชทานประเภทโรงเรียนมัธยมศึกษา ขนาดกลาง เมื่อ ปี
พ.ศ. 2532
      3. ปี พ.ศ. 2543 เป็นโรงเรียนนำร่องประกันคุณภาพการศึกษาได้รับการประเมินจากหน่วยงานต้นสังกัดตรั้งแรก ผลการประเมิน
ได้รับการยอมรับร้อยละ 60
      4. ปี พ.ศ. 2544 เป็นโรงเรียนนำร่องประเมินภายในเพื่อรอรับการประเมินภายนอกได้รับการประเมินจากหน่วยงานต้นสังกัด ครั้งที่ 2
ผลการประเมินได้รับการยอมรับร้อยละ 80
      5. ปี พ.ศ. 2545 เป็นโรงเรียนนำร่องในการประเมินภายในเพื่อรอรับการประเมินภายนอกได้รับการประเมินจากหน่วยงานต้นสังกัด ครั้งที่ 3
ผลการประเมินได้รับการยอมรับร้ยละ 100
      6. ปี พ.ศ. 2546 เป็นโรงเรียนที่ได้รับการคัดเลือกเป็นโรงเรียนตามโครงการ 1 อำเภอ 1 โรงเรียนในฝัน ของรัฐบาล
      7. ปีการศึกษา 2546 (5 - 7 มกราคม 2547) ได้รับประเมินภายนอกจาก สมศ.
      8. ปีการศึกษา 2548 ได้รับรางวัลโรงเรียนส่งเสริมคุณภาพระดับทอง
      9. ปีการศึกษา 2548 โรงเรียนได้เป็นโรงเรียนต้นแบบโรงเรียนในฝัน
      10. ปีการศึกษา 2549 ได้รับการประเมินภายนอกรอบสองจาก สมศ.(8 - 10 มกราคม 2550)
 
    ซึ่งเป็นภาพหนึ่งของเจ้าพ่อศรีสุทโธ
เป็นพันธุ์ไม้ที่มีลักษณะพิเศษมีขึ้น
  อยู่ที่เดียวคือคำชะโนดอันเป็นสถานที่
ศักดิ์สิทธิ์และเชื่อว่าเป็นที่อยู่ของเจ้าพ่อ
ศรีสุทโธ
แสดงถึงความรักใคร่กลมเกลียวกันเหมือน
ดังนก 1 คู่ที่บินเคียงคู่กัน
  กลีบบัว 16 กลีบ
ที่ล้อมรอบเป็นสัญลักษณ์แห่งคุณงาม
ความดีทั้งปวง
 
 
ทำเนียบผู้บริหารโรงเรียนบ้านดุงวิทยา
1. นายชาญ        สร่างนิทร        พ.ศ. 2518 - 2521     (เกษียณอายุ)
2. นายวิลาส       สีตรารมย์        พ.ศ. 2521 - 2526     (ย้าย)
3. นายมณเฑียร     ศรีภูธร          พ.ศ. 2526 - 2535     (ย้าย)
4. นายวุฒิชัย       บุญบุตตะ       พ.ศ. 2535 - 2542     (ย้าย)
5. นายอัธยาศัย     โฮมวงศ์         พ.ศ. 2542 -2551      (ย้าย)
6. นายประมวล     โสภาพร         พ.ศ. 2551 - ปัจจุบัน