Xã Cửa Dương được chính quyền cách mạng thành lập trong những năm kháng chiến trên cơ sở sáp nhập hai xã Dương Đông và Cửa Cạn. Về sau, một phần diện tích và dân số của xã Cửa Dương được tách ra để thành lập thị trấn Dương Đông (nay là phường Dương Đông).[3]

Ngày 17 tháng 2 năm 1979, Hội đồng Chính phủ ban hành Quyết định 50-CP[4]. Theo đó, chia xã Cửa Dương thành hai xã lấy tên là xã Cửa Cạn và xã Cửa Dương.

Ngày 9 tháng 12 năm 2020, Ủy ban Thường vụ Quốc hội ban hành Nghị quyết số 1109/NQ-UBTVQH14 về việc thành lập thành phố Phú Quốc trên cơ sở toàn bộ diện tích và dân số của huyện Phú Quốc[5], xã Cửa Dương thuộc thành phố Phú Quốc như hiện nay.