La « station d'Aillevillers » est mise en service le par la Compagnie des chemins de fer de l'Est lorsqu'elle ouvre à l'exploitation la section de Port-d'Atelier à Aillevillers, deuxième section de la concession de Nancy à Gray. Gare terminus de ce tronçon elle permet également la desserte de la ville thermale de Plombières-les-Bains située à 8 kilomètres[2]. Elle devient une gare de passage trois ans plus tard avec l'ouverture à l'exploitation, le de la section d'Épinal à Aillevillers[3].
Aillevillers devient un nœud ferroviaire le , avec l'ouverture de la section d'Aillevillers à Lure. Cette situation est encore renforcée avec la mise en service le de la courte ligne ayant la gare de Plombières-les-Bains comme terminus[4].
En 2010, le guichet est fermé et la gare perd son personnel, elle devient un point d'arrêt à accès libre bien que son bâtiment voyageurs conserve un hall d'attente ouvert.
Fréquentation
De 2015 à 2023, selon les estimations de la SNCF, la fréquentation annuelle de la gare s'élève aux nombres indiqués dans le tableau ci-dessous.
Année
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
Voyageurs
6 932
5 942
5 594
4 429
7 348
8 639
5 715
5 628
4 553
Service des voyageurs
Accueil
Halte SNCF c'est un point d'arrêt non géré (PANG) à entrée libre. Elle dispose d'un bâtiment voyageurs ouvert tous les jours, sans guichet mais avec un automate pour l'achat de titres de transport et un hall d'attente[5]. Les deux quais latéraux de la gare ont une longueur de 272 mètres[6].
Le stationnement des véhicules est possible à côté de l'ancien bâtiment voyageurs.
Service des marchandises
Bien qu'elle comporte une installation terminale embranchée, cette gare est fermée au service des marchandises depuis 2010[8]. Cependant, elle comporte des voies de service qui la rendent ouverte au service infrastructure de la SNCF[9].
↑François et Maguy Palau, « 5.2 : Port d'Atelier-Aillevillers Plombières - 4 février 1860 », dans Le rail en France : le second empire, tome 2 1858-1863, Palau, 2001 (ISBN2-950-94212-1), p. 94
↑François et Maguy Palau, « 6.23 : Épinal-Aillevillers Plombières - 24 septembre 1863 », dans Le rail en France : le second empire, tome 2 1858-1863, Palau, 2001 (ISBN2-950-94212-1), p. 213
↑Site gallica.bnf.fr, Conseil général, Rapports et délibérations du département des Vosges, 1878/08, p. 220 lire (consulté le 3 août 2012).