Das erste Lokomotivdepot Moskaus wurde zwischen 1846 und 1851 nach den Plänen des bekannten Architekten Konstantin Ton erbaut, der auch solche Bauwerke wie den Großen Kremlpalast, die Rüstkammer und die Christ-Erlöser-Kirche entworfen hat. Er entwarf auch die Gebäude und Anlagen der ersten Eisenbahnlinie Russlands, die Sankt Petersburg und Moskau verbindet.

Das Moskauer Depot wurde an einem hohen Ufer des Roten Teiches errichtet, was Änderungen am Standardprojekt erforderte. Anstelle eines Gebäudes für mechanische Werkstätten und Wasserversorgungssysteme für die Lokomotiven, das an einem anderen Ort gebaut wurde, wurde neben dem Depot ein massiver Wasserturm errichtet. Dieser wurde mit dem Depot zu einem einheitlichen architektonischen Ensemble verbunden, dank vieler gemeinsamer Details wie doppelte Bogenfenster und figürliche Ziegelgesimse. Die Architektur des Depots und des Turms erinnert an eine Festung oder ein Schloss, was durch die Suche nach Analogien in der bekannten Festungs- und Kirchenarchitektur für den aufkommenden russischen Eisenbahnstil erklärt wird.

Das Depot ist ein rundes Gebäude, das in 22 Sektoren unterteilt ist, von denen zwei Durchfahrtssektoren waren. Alle Sektoren waren mit Ziegelgewölben überdacht, die Rohre zur Abführung des Rauchs hatten. In der Mitte des Gebäudes befand sich ein Drehscheibe, die zum Wenden der Lokomotiven und zur Einweisung in den entsprechenden Sektor oder zur Ausfahrt verwendet wurde. Ursprünglich war die Drehscheibe aus Holz, wurde jedoch später durch eine aus Metall ersetzt. Zum Schutz vor schlechtem Wetter wurde über dem Innenhof eine leichte Metallkuppel installiert.

Der Komplex aus drei hohen Elementen, der Kuppel des Depots, dem Wasserturm und dem Uhrturm des Bahnhofs, am Ufer des Gewässers schuf ein beeindruckendes architektonisch-natürliches Ensemble, das in vielen Werken der Mitte des 19. Jahrhunderts festgehalten wurde. Das Moskauer Rundlokdepot, das einzige der Dienstgebäude der Petersburger-Moskauer Eisenbahn, das im Reiseführer von 1853 ausführlich beschrieben wird.

In den folgenden Jahren wurde das Depot mehrfach umgebaut. Die Metallkuppel und die Drehscheibe gingen verloren, und die Gleise wurden abgebaut. Dennoch hat das Gebäude seine ursprüngliche Struktur und viele Dekorelemente bewahrt.

Trotz des Status als Denkmal ist das Depot von der vollständigen oder teilweisen Zerstörung bedroht.