La gare est construite par l'État (livraison le 31 décembre 1844) et mise en service le 9 janvier 1845 par la Compagnie d’exploitation du chemin de fer de Montpellier à Nîmes. Elle fait alors partie de trois stations provisoires (avec Castelnau et Saint-Aunès), destinées à évaluer la fréquentation du tracé. En 1852, la gare est intégrée à la Compagnie du chemin de fer de Lyon à la Méditerranée, puis au réseau du PLM en 1857.
En 1878, à la demande de la commune du Crès, le nom de la station est modifié pour devenir « Les Mazes – Le Crès ». Cette infrastructure assure pendant plusieurs décennies des fonctions variées, notamment celle de bureau de poste (dépôt de colis et centre de distribution), ce qui incite la commune à réclamer la création d’une salle d’attente pour les voyageurs. En 1882, la gare prend de l’importance avec l’ouverture de la ligne reliant Mas-des-Gardies aux Mazes – Le Crès, qui permet alors de rejoindre Sommières et Alès. La modernisation se poursuit avec l’électrification de la ligne vers Nîmes en 1947.
La seconde moitié du XXe siècle marque le déclin progressif de la gare. La desserte voyageurs entre Sommières et Montpellier est supprimée en janvier 1970 et à partir de 1993, les installations de fret commencent elles aussi à disparaître, bien que certains embranchements restent utilisés encore quelques années. La gare ferme officiellement au trafic voyageurs en décembre 2011, notamment en raison de la proximité du tramway montpelliérain (station Aube Rouge à environ 1.5 km) et des difficultés posées par le passage à niveau situé au milieu des quais.
