Населений пункт виник в кінці XIX століття як поселення при будівництві залізниці. Територіально він належав до Устивицької волості Миргородського повіту.
У кінці ХІХ ст. (1900 рік) під час будівництва залізниці Полтава — Ромодан — Київ, за 18 км на південь від містечка Великі Сорочинці та за 18 км на північ від містечка Велика Багачка була відкрита станція Нероновичанська. У 1902 році при відзначенні 50-річчя з дня смерті земляка Миколи Васильовича Гоголя, за пропозицією громадськості залізнична станція набула назву «Гоголеве». Назва поширилася й на село, яке почало виростати на північ від станції.
Раніше на території Гоголеве були хутори Гончарі, Марченки, Гирчин, що виникли у кінці ХVIII ст. як козацькі поселення. Вони складали Третю Козацьку громаду, що входила до складу Устивицької волості Миргородського повіту.
На межі ХІХ — ХХ ст. в Гоголевому налічувалося 44 двори, 360 жителів. У 1910 році — 72 двори, 555 жителів. Більшість угідь належала поміщику А. Гудовичу, який жив у Великих Сорочинцях.
У 1912 році в селі було відкрито земську школу. До 1917 року в селі науково-дослідницьких установ не було. Населення з вищою освітою до революції не було, з середньою освітою – 2 чоловіки (учителі). В земській школі (початковій) навчалося 30 учнів. Діти, які бажали продовжити навчання, були змушені ходити за 3 кілометри в село Полив’яне обо за п’ять кілометрів у село Устивиця.
Радянську окупація розпочалась в січні 1918 року.
У 1923 році Гоголеве відійшло до складу Устивицького, а в 1925 — до складу Великобагачанського району. З цього ж року село стає центром сільської ради.
На початку 1920-х років у Гоголевому були створені партійні та комсомольські осередки. Перший комнезам був організований у серпні 1920 року.
У 1926 році село мало 49 господарств, 177 жителів.
У 1929 році в Гоголевому виникла артіль «Нове життя», згодом перетворена на колгосп ім. В. І. Леніна. На початок заснування колгоспу село нараховувало 150 дворів.
У 1929-1930 роках створено заготзерно, плодоовоч, бурякопункт, проведено частково електрифікацію та радіофікацію.
У 1932–1933 роках внаслідок Голодомору, проведеного радянським урядом, у селищі загинув 31 мешканець, у тому числі встановлено імена 9 загиблих.
У приміщенні земської школи в 1938 році було відкрито семирічну школу.
16 вересня 1941 року село тимчасово окупували німецькі війська. На фронт було мобілізовано 180 чоловік, з них 49 загинуло. В районі села діяв партизанський загін. Жителі населеного пункту Гоголеве Говтвяниця І. П., Бобир Д. Д., Даценко М. Г. мали зв’язки з партизанами, які знаходилися в Шишацьких лісах, за що Говтвяниця та Бобир були розстріляні фашистами і похоронені в с. Гоголеве.
Визволене село було 18 (19) вересня 1943 року. Боїв у Гоголевому не було, бо нацисти, тікаючи з Миргорода, пішли на Полтаву через Велику Багачку — Решетилівку і Великі Сорочинці — Шишаки.
Під час громадянської та Німецько-радянської воєн залізнична станція Гоголеве майже повністю знищувалася, але потім відновлювалася.
Відступаючи, німці спалили амбари з хлібом, заготзерно, сінний пункт, плодоовоч, двоповерховий залізничний житловий будинок, сільську школу, 50 хат колгоспників, зірвали водонапірну башту станції Гоголеве. Зруйнували колгоспну пасіку, птахоферму, свиноферму.
До 1943 року в Гоголевому існувала чотирирічна школа, а з 1943 року було відкрито семирічку.
Після війни колгосп відновив свою діяльність. У 1957 році колгосп ім. Леніна був перетворений на відділок племрадгоспу імені Будьонного С. М.
У 1951 році на території селища знайдено поклади нафти і природного газу. Було створено нафтопромислове управління «Радченкове», яке постачало газ у Полтаву і Миргород. У нафтовій та газовій промисловості працювало понад 500 чол. робітників і 60 чол. інженерно-технічного персоналу. Нафтопромислове управління подавало велику шефську допомогу в обладнанні тваринницьких ферм, зрошувальної системи та будівництву сховищ для мінеральних добрив у колгоспах ім. Калініна (с. Устивиця) та ім. Енгельса (с. Матяшівка). Була відкрита восьмирічна школа, яка була розміщена в приміщенні контори колишнього хлібоприймального підприємства. Директорами школи були: Поташний, Марченко Василь Григорович, Величко Іван Мусійович, який очолив педколектив з восьми осіб, вимагаючи від них залізної дисципліни.
У 1952 році до 100-річчя з дня смерті в селі було встановлено пам’ятник М. В. Гоголю.
У 1953 році розпочалась експлуатація Радченкового нафтового місцеродовища. Освоєння промислу викликало швидкий розвиток селища, і у 1957 році селу Гоголеве було присвоєно статус селища міського типу. Через збільшення кількості учнів навчання проводилося у приміщенні колишньої контори нафтопромислового управління “Радченкове”. Директором був знавець історії, математики, англійської мови Михайлик Яків Федорович.
У 1954 році було відкрито середню школу. У 1957 році в селищі було встановлено пам’ятник партизанам, які загинули 1943 року, та воїнам-односельцям, полеглим на фронтах Німецько-радянської війни.
У 1958 році учні сіли за парти нової школи, збудованої нафтовиками. На території школи раніше знаходилась автоколона. Після забудови центру селища автоколона була перенесена на околицю. Із землі були вийняті цистерни з паливом. Навколо нової школи залишилися великі ями. Вчителі і діти власноруч обладнували територію школи. Приміщення школи містило великі просторі класи, спортивний зал, учительську, кабінет директора, бібліотеку та інше. На той час у школі навчалося більше 600 учнів. У школі існувала кабінетна система. У приміщенні майстерні існував інтернат для дівчаток, які навчалися з інших сіл, а також клас для початківців. Згодом був побудований автоклас, теплиця, їдальня, обладнаний шкільний стадіон, для уроків з військової дисципліни був побудований сучасний тір.
У 1959 році чисельність населення становила 2203 людини.
У 1966 році в Гоголевому діяли цегельний завод, механічна майстерня; на місцевому паливі працювала електростанція потужністю 450 кВт. У селищі було побудовано 350 житлових будинків. У селищі було третє відділення племзаводу «Перемога», радгосп спеціалізувався на вирощуванні свиней. Займалися також рослинництвом.
У 1966 році в селищі була середня і вечірня школи, 5 бібліотек, клуб на 250 місць. Населення становило 2500 чол. Селищній раді були підпорядковані населені пункти Гирчин і Гончарі (нині не існують).
У 1974 році тут діяв цегельний завод.
У 1978 році чисельність населення становила 2,6 тис. осіб, тут діяли підприємства з видобутку нафти (цехи управління “Полтаванафтогаз”), відділення тваринницького радгоспу “Перемога” по вирощуванню племінного молодняку великої рогатої худоби, дві загальноосвітні школи, лікарня, Будинок культури і три бібліотеки.
У 1979 році в селищі було встановлено пам’ятник В. І. Леніну.
У 1987 році Полтавське НГВУ побудувало чудове приміщення дитсадка “Веселка” на 200 місць. Старий дитсадок передали школі. Там почали навчатися діти початкових класів. На території школи було відкрито Музей Німецько-радянської війни, Музей народознавства.
У 1989 році чисельність населення становила 2844 людини, у 1990 році — 2879 осіб.
В кінці ХХ ст. в селищі діяло 47 підприємств і організацій нафтової промисловості, серед яких провідними були Гоголівське управління технологічного транспорту, Центральна база виробничого обслуговування, дільниця Полтавської бази виробничого обслуговування і комплектації обладнання. Функціонували відділення зв’язку та Ощадбанку, АТС, середня школа, лікарня, дитячий садок, Будинок культури на 450 місць, дві бібліотеки (25 тис. одиниць літератури).
Селище було електрифіковане, радіофіковане та газифіковане.
За результатами Всеукраїнського перепису населення 2001 року чисельність населення становила 2686 осіб.
2001 року селище широко відзначало 50-річчя заснування нафтового родовища і управління «Радченкове». До цього свята за кошти і за допомогою НГВУ «Полтаванафтогаз» було відремонтовано центральну дорогу селища, впродовж якої збудовано кілька стоянок для машин, відремонтовано фасад будинку культури та площу біля нього, а також адміністративний будинок НГВУ «Полтаванафтогаз». На ньому було встановлено пам’ятну дошку на честь Горєва Станіслава Миколайовича, який тут працював і зробив багато корисних справ для селища та його мешканців. На його честь також було перейменовано головну вулицю селища.
Восени 2006 року біля будівлі школи був побудований сучасний стадіон.
Чималою подією в житті селища було також освячення і закладання капсули в підвалини храму апостолів Петра і Павла, який розпочали будувати також за сприяння і на кошти НГВУ «Полтаванафтогаз» та ВАТ «Укрнафта». Відкриття храму відбулося 14 грудня 2007 року.
Станом на 1 січня 2011 року чисельність населення становила 2615 чоловік, на 1 січня 2012 року – 2611 осіб, на 1 січня 2013 року – 2609 осіб.
