Derhatschi liegt am Ufern des Lopan, einem 96km langen, linken Nebenfluss des Udy, 12km nordwestlich des Oblastzentrums Charkiw und 36km nordöstlich von Ljubotyn.
Etwa 1660 wurde das heutige Derhatschi von Kosaken gegründet. Die erste Erwähnung der Siedlung stammt aus dem Jahre 1689 im Zusammenhang mit dem Angriff der Krimtataren.
Im Jahr 1923 wurde das Dorf das Verwaltungszentrum des neu gegründeten Rajons.
Der Ort war zweimal von Truppen der Wehrmacht besetzt: Vom 22. Oktober 1941 bis zum 13. Februar 1943 (478 Tage) und vom 10. März 1943 bis zum 19. August 1943 (162 Tage).
1943 wurde das Dorf Derkatschi (ukrainisch Деркачі) in Derhatschi umbenannt und
erhielt 1977 den Status einer Stadt.
Am 12. Juni 2020 wurde die Stadt zum Zentrum der neugegründeten Stadtgemeinde Derhatschi (Дергачівська міська громада/Derhatschiwska miska hromada). Zu dieser zählen auch die 3 Siedlungen städtischen Typs Kosatscha Lopan, Prudjanka und Slatyne sowie die 31 in der untenstehenden Tabelle aufgelistetenen Dörfer und die 3 Ansiedlungen Nowe, Pytomnyk und Weterynarne,[3] bis dahin bildete die Stadt zusammen mit den Dörfern Bilaschi, Bolyboky, Jemzi, Samirzi, Masliji, Myschtschenky, Semeniwka und Schowkopljassy die gleichnamige Stadtratsgemeinde Derhatschi (Дергачівська міська рада/Derhatschiwska miska rada) im Zentrum des Rajons Derhatschi.
Am 17. Juli 2020 kam es im Zuge einer großen Rajonsreform zum Anschluss des Rajonsgebietes an den Rajon Charkiw.[4]
Folgende Orte sind neben dem Hauptort Derhatschi Teil der Gemeinde: