Jadis très important, le dépôt d'Alès situé au Nord Ouest de la gare PLM, à proximité de l'entrée du tunnel du Pèlerin, possédait deux rotondes : une bâtie vers 1880 selon le modèle traditionnel du PLM et possédant initialement une coupole (comme celles de Veynes ou de Chambéry), et une seconde ayant été reconstruite vers 1920 en béton armé appartenant à la "première génération" de rotondes béton PLM, avant que ne soit mis en place le type "G" unifié. En outre, des ateliers dédiés au levage des engins furent construits à proximité.
En décembre 1933 furent ouverts des ateliers dédiés aux six premiers autorails type "Charentaises" que le PLM affecta à Alès pour les engager vers Lalevade, Nîmes, ainsi que sur Montpelier - Tarascon via Nîmes. Ces ateliers osnt accolés aux rotondes et comportent des fosses de visites et portiques de levage.
Bien qu'ayant été épargné par la Seconde Guerre Mondiale, le dépôt d'Alès fut pressenti au milieu des années 40 pour voir une partie de ses installations reconstruites, la rotonde en pierre "type classique" PLM devant être remplacée par une rotonde type P formant un cercle complet (comme à Avignon), dotée de 47 voies et d'un pont tournant de 27 m de long. En outre, un atelier à six voies aurait été construit sur la partie Sud Ouest du dépôt notamment pour la maintenance des autorails et les changements d'essieux. A l'époque où furent dessinés ces plans, vers 1946, la construction d'une nouvelle génération de locomotives à vapeur était en effet envisagée, avec des types 232, 242, 142 et 152.
Hélas, la destinée du dépôt d'Alès connut le sort contraire : le remplacement de la traction vapeur par des engins Diesel à la fin des années 50 et au début des années 60 provoqua la fin du rôle de dépôt titulaire d'engins et une sévère "rationalisation" des installations. Dès les années 1958/59, les emprises du dépôt sont rognées côté Sud Ouest afin de réaliser la gare routière encore en place de nos jours. Plus tard, les deux rotondes furent démolies entre 1964 et 1968 : d'abord celle en béton , puis celle des années 1880 (pour cela, une 141R fut attelée à plusieurs de ses piliers en fonte...). Par la suite, au milieu des années 70, des X 5500 et 5800 réformés furent garés sur le site, aux voies désormais découvertes et en quasi abandon, avant d'y être démolis.
En 1980-1981, une partie des emprises alors en friche fut réutilisée pour construire des immeubles et une Gendarmerie, alors que peu après le plan de voies de la gare d'Alès était revu avec mise à voie unique du tunnel du Pèlerin, démolition du poste d'aiguillages du dépôt et suppression de la voie centrale dédiée à l'accès au dépôt.
Seul un bâtiment servant de garage et de bureaux fut maintenu, ainsi que quelques voies en cul de sac aujourd'hui très peu utilisées, les rares engins moteurs étant garés à l'autre extrémité de la gare (coté Nîmes), à l'entrée de l'ancienne gare marchandises où fut construite une station service à la fin des années 2000 pour remplacer temporairement celle de Nîmes en cours de reconstruction.
Pour davantage d'informations, consulter l'ouvrage La Grande Histoire de la ligne des Cévennes, écrit par Jean Paul PIGNEDE et Pierre SIMONET, paru aux Editions du Cabri en 2015.