8 февраля 1936 года в новый корпус для промывки паровозов был поставлен первый локомотив на промывочный ремонт. Основанное в 1936 г. депо является крупнейшим предприятием локомотивного хозяйства Дальневосточной железной дороги, передает ДВ – РОСС со ссылкой на службу корпоративных коммуникаций Дальневосточной железной дороги – филиала ОАО «РЖД».

Для обеспечения перевозки грузов до 1964 года эксплуатировались паровозы серии Е производства США. Пассажирское движение обеспечивалось паровозами отечественного производства серии П 36. Промывочный, пропарочный и подъемочный ремонты паровозов были организованы на базе основных ремонтных корпусов №1 и №2.
В 1964 году был осуществлен переход на тепловозную тягу. Построены корпуса № 3,4,5. Организована современная по тем временам технология ремонта тепловозного парка на основе поточности производства и внедрения современных технологических процессов.
С 1980 года депо было переведено на электровозный ход. Построен корпус ТО-2 электровозов в расчете на двухсекционный локомотив серии ВЛ 80. в 2002 году завершилась электрификация Транссибирского полигона железных дорог Российской Федерации.
В настоящее время локомотивное депо Хабаровск-2 обслуживает грузовое и пассажирское движение на участке Облучье – Хабаровск — Ружино, маневровую и хозяйственную работу в пределах закрепленных участков. Выполняет около 20% от общей эксплуатационной работы дороги.
Парк депо составляет 184 электровоза, в том числе 60 локомотивов нового поколения ЭС5К «Ермак».
Депо выполняет программу ремонта электровозов в объеме ТР-1 – 1000 единиц, ТР-2 – 30, ТР-3 – 7, СР – 11. Депо имеет 5 производственных корпусов цехов для выполнения ремонта электровозов; комплекс ПТОЛ, здание цеха эксплуатации, здание Дорожной химико-технической лаборатории, Дорожного центра микропроцессорных устройств безопасности, кранового хозяйства, и других сооружений. Общая площадь производственных площадей составляет 18,8 тыс. м2.
В ходе реформирования ОАО «РЖД» депо было разделено на два предприятия по видам деятельности: эксплуатационное депо Хабаровск-2 и ремонтное депо Дальневосточное.
— Депо являются решающими на Дальневосточной магистрали, — считает начальник Дальневосточной дирекции тяги Николай Дмух, — работа всего Транссиба во многом зависит от слаженности и организованности двух родственных предприятий.