Герб Долинского района был принят 26 апреля 2002 года. В зеленом поле три серебряные лилии Глена, сопровождаемые слева вверху серебряной перевязью; в лазоревом поле серебряный белоплечий орлан, держащий в когтях золотую рыбу. Три серебряных цветка символизируют законодательную, исполнительную и судебную ветви власти. Изображение на гербе лилии Глена связано с тем, что этот цветок произрастает только в Сахалинской области. Белоплечий орлан — эндемик Дальнего Востока, занесен в Международную Красную книгу. Золотая рыба олицетворяет рыболовство — основное занятие жителей района. Серебряная перевязь показывает самую большую реку Долинского района — Найбу. Серебряная волнистая линия, разделяющая поле герба по диагонали, символизирует границу между сушей и морем и означает, что Долинский район расположен на восточном побережье острова Сахалин. Зелено-лазоревое поле герба показывает местную природу, обилие лесов и широту морской акватории.