La création, au sein du périmètre réservé au cantonnement des troupes de marine, d'une caserne de gendarmes maritimes, destinée à regrouper en un même lieu les effectifs autrefois dispersés en ville, est étudiée dès 1847, suite à une dépêche ministérielle en date du 30 novembre, adressée par le ministre Napoléon Auguste Lannes, duc de Montebello, au directeur des Travaux hydrauliques du port de Cherbourg, Félix-Jean-Baptiste-Joseph Reibell. Après plusieurs années d'atermoiements suscités par des difficultés pécuniaires, les plans de l'ingénieur des Ponts et Chaussées Gaudin, déposés le 31 octobre 1851, prévoient l'aménagement d'un bâtiment réservé à une quarantaine de gendarmes et à leur famille, doté en sus de trois appartements pour les officiers (commandant, trésorier et lieutenant), inclus dans un enclos de forme triangulaire, bordé à l'est par la rue des Casernes, au sud et à l'ouest par la rue Militaire. Commencé en 1852, suite à une adjudication passée cette année avec les entrepreneurs Baude et Lepont, le bâtiment et ses dépendances, dont les plans s'inspirent de la caserne des gendarmes maritimes de Brest alors en construction, sont achevés en 1855. L'Etat des lieux descriptif par chambres et l'inventaire des effets d'ameublement restant à demeure de la caserne dite de gendarmerie maritime, en date du 13 août 1855, signalent alors la présence, dans le bâtiment, de 64 chambres desservies par un corridor central, réparties sur quatre niveaux ainsi que d'appartements dévolus au commandant, trésorier et lieutenant. La cour intérieure, dont le périmètre est délimité par une clôture pourvue de trois portes charretières, est occupée par deux latrines (l'une pour les gendarmes, l'autre pour les officiers), une écurie et un lavoir. A partir de la Troisième République, le quartier des gendarmes maritimes fait l'objet d'une politique d'agrandissement, rendue nécessaire par le grossissement des effectifs. Suite à un décret du Président de la République, en date du 20 décembre 1882 reconnaissant l'attribution à la Marine d'une portion de terrain, autrefois possession de la Guerre, une seconde caserne est édifiée parallèlement à la première, ainsi qu'un nouveau pavillon des officiers, le long de la rue Militaire.