Entre 1945 y 1990, el nombre oficial del lugar era Zatoka (en ucraniano: Затoка; en ruso: Затока).
Karolino-Bugaz fue fundada en 1813 por el conde polaco Ignacy-Karol Ścibor-Marchocki.
EIgnacy-Karol Ścibor-Marchocki, en cuyo honor recibió su segundo nombre, Karolino.
Aquí hay una institución educativa secundaria búlgara.
La carretera regional P-70 atraviesa el pueblo y Karolino-Bugaz tiene una estación de tren en la línea ferroviaria Odesa-Basarabeasca.