民国22年（1933年）九洛铁路建成通车时，没有设专门检修车辆的机构。民国24年，淮南铁路修通后，设立专门检修车辆的车辆股，附属淮南矿路公司铁路局九龙岗机务段。1949年秋，由原车辆股的人员及济南、蚌埠、南京等地来的技术工人组成的九龙岗检车段，在淮南铁路并入全国铁路网后归济南铁路局管辖。1951年8月17日改名为九龙岗车辆段。
九龙岗车辆段设在九龙岗车站东南500米处，利用原属工务工区的3股线路和车长候班室，用芦席搭起修车棚开始检修车辆，唯一的1台皮带车床是从九龙岗铁路机厂借来的，与机务段合用1台压流机。段管辖区段为田家庵至合肥、水家湖至蚌埠、大通至八公山，共165公里。在合肥站、九龙岗站各设1个列检所，全段平均每天作乙、丙级检修1.5辆。到1952年全年达到甲检157辆。1954年停止做年检。1955年经过技术改造，九龙岗车辆段已成为具有中等规模的二级段，机械设备增加到56台件，拥有客、货车修配线5股，段址占地面积达2.465万平方米，段管辖区段延伸到裕溪口和津浦线上的高家营站(共450公里)。并先后增设了蚌埠、裕溪口2个一般列检所和田家庵车库列检班，保养配属客车从1952年的70辆增加至116辆。1956年，九龙岗车辆段荣获铁道部车辆系统安全生产第一名，同年恢复年检，年修车辆827辆。1959年6月成立蚌埠车辆段后，九龙岗车辆段管辖区段相应调整为淮南线和宁芜线的芜湖至慈湖段(共355.5公里)。原属九龙岗车辆段的客车维修保养任务移交给蚌埠车辆段，九龙岗车辆段成为单一的货车定检段，修车台位由3个扩建为9个，同时扩大九龙岗站和裕溪口站的站修规模。1964年7月4日，九龙岗车辆段迁入新址（在九龙岗机务段折返段南侧，距旧址200米，原址改为段修线），占地面积8955平方米，修车库改为3线9台位，机械设备增加了80%，段属的合肥列检所改为装卸修。1965年，段属的裕溪口列检所和合肥装卸修划归蚌埠车辆段，九龙岗车辆段负责的区段调整为水张线和九龙岗至姜桥、九龙岗至双墩集段(共152公里)。同年，改货车的“大、中、年”三级修程为“厂、段”两级修程。1980年10月1日，裕溪口列检所和合肥装卸修又重新划归为九龙岗车辆段，段管区段也随之调整为水张线和淮南线(共285公里)。1982年6月，九龙岗车辆段以修配车间的轮轴组为基础，组建轮轴车间，负责供应上海铁路局管内长江以北各车辆段使用的轮对。至此，九龙岗车辆段已经发展成为修车和自身承担轮轴检修、组装、配套的货车检修段。
1987年6月1日，撤销九龙岗车辆段，原九龙岗车辆段的设备、人员西迁并入新成立的淮南车辆段。淮南车辆段位于罗山脚下，占地面积11.59万平方米。东与淮南西站毗邻，建有专用铁路线与淮南西站联通。车辆段在段内设有修车、修配、设备、维修、轮轴5个车间，在淮南西站内设到达场列检所、上行场列检所、下行场列检所，在潘集车站设一般列检所，在合肥站设装卸修列检班，在裕溪口站设运用车间。淮南车辆段设备先进，修车库为贯通式，有12个台位，另预留3个台位；修车车间为2线修车库，设有10吨吊车1台。车辆检修采用机械化流水线作业，拥有转向架、轮轴、制动梁、缓冲器分解、组装等设备，在3个列检所配备了上、下行红外线轴温探测设备和列检机械化检测设备。到1990年底，全段有职工1300人，90%以上是青年职工，高中以上学历的占80%以上。