Juana Carlosa Ferrero, a w finale Marina Čilicia.

W styczniu 2012 roku, podczas imprezy w Brisbane, Dołhopołow osiągnął pierwszy w karierze finał na kortach twardych, w którym musiał uznać wyższość Andy’ego Murraya. Drugi tytuł w singlu zdobył w sierpniu w Waszyngtonie, pokonując w finale Tommy’ego Haasa 6:7(7), 6:4, 6:1. Pod koniec października tenisista ukraiński doszedł do finału w Walencji, gdzie nie sprostał Davidowi Ferrerowi.

W lutym 2014 roku Dołhopołow awansował do finału w Rio de Janeiro, po wyeliminowaniu m.in. w półfinale Davida Ferrera. Spotkanie o tytuł przegrał z Rafaelem Nadalem.

W styczniu 2015 roku Ukrainiec doszedł do finału gry podwójnej w Brisbane wspólnie z Keim Nishikorim. Para przegrała mecz o tytuł z Jamiem Murrayem i Johnem Peersem.

W 2016 roku razem z Eliną Switoliną osiągnął finał rozgrywek o Puchar Hopmana.