L’aménagement d’une ligne ferroviaire reliant la ville de Barfleur, à l’est du Cotentin, et Cherbourg débute en 1907. Déclarée d’utilité publique par la loi du 28 juillet 1904, la construction de cette nouvelle voie de chemin de fer est destinée à faciliter le trafic maraîcher entre l’arrière-pays et le port de Cherbourg, ainsi que le transport du granite de Fermanville, utilisé depuis la fin du XVIIIe siècle dans la construction des défenses du port militaire.

Commencée en 1908, à l’époque où débutent les travaux de la digue du Homet destinée à protéger la partie septentrionale de l’arsenal (IA50001371) la gare, située sur les terrains du domaine maritime, est achevée le 8 juillet 1911, date à laquelle s’ébranle le premier train. Exploitée successivement par les Chemin de Fer de la Manche jusqu’en 1921, puis par les Transports normands, devenus en 1928 Compagnie des Chemins de Fer Normands, le « Tue Vaques » reste en activité jusqu’en 1950. En 1954, il devient gare routière.