De geschiedenis van het landhuis Duinbeek gaat terug tot voor 1350. In dat jaar werd door Wolfert van Borssele, heer van Veere, "die veste ende woninghe te Dunebeke" opgedragen aan de graaf van Zeeland. De graaf gaf het vlak daarna als erfleen terug, verrijkt met de status van hoge vrije heerlijkheid.

Het huis bleef in bezit van de heren van Veere, die het als jachthuis gebruikten. Tijdens de belegering van Middelburg in 1572 werd het kasteel Duinbeek door een rondtrekkende bende Geuzen geplunderd en in brand gestoken. De ruïne werd door de Staten van Zeeland afgebroken en alle stenen werden per opbod verkocht. Wat overbleef, was een akkertje met een gracht eromheen.

In 1637 kwam het land in bezit van Willem Boreel, burgemeester van Amsterdam. Abraham Duvelaer, burgemeester van Middelburg en bewindhebber van de Verenigde Oost-Indische Compagnie (VOC) kocht het in 1715. Het echtpaar Duvelaer bewoonde ’s winters het huis ’s-Hertogenbosch aan de Vlasmarkt in Middelburg. Duinbeek werd hun zomerverblijf. Op het door Duvelaer aangekochte terrein liet hij een fraai buiten verrijzen. Bovendien liet hij vanaf Domburg een zandweg naar Duinbeek aanleggen, zodat de buitenplaats vanaf die kant goed bereikbaar was.

Duinbeek is tot op heden particulier bewoond. Gedeelten van het omliggende park zijn voor wandelaars opengesteld.