История строительства депо напрямую связана со строительством Ново-Горьковского нефтеперерабатывающего завода в Горьковской области (г.Кстово). В 1958 году после пуска первой очереди завода промывочно-пропарочный поезд, на котором проводилась обработка цистерн, был приведен на станцию Зелецино. А в 1962 году на его базе была создана промывочно-пропарочная станция Зелецино Горьковского отделения Горьковской железной дороги.
До 90-х годов деповской ремонт цистерн производился вагонным депо Горький-Сорт.: цистерны подавались на станцию Зелецино для обработки на ППС,затем возвращались в депо для ремонта, а потом обратно на ст. Зелецино для последующего формирования поезда и подачи его на завод.
В целях снижения затрат в 1993 г. принимается решение о строительстве вагонного депо на базе существующей ППС Зелецино. В 1995 году строительство было завершено и депо Зелецино вошло в состав Горьковской железной дороги.
В 2011 году депо ходит в состав АО «ВРК-2» в качестве структурного подразделения Нижегородского филиала. В 2020 году депо становится частью активов ООО «НВК».
На сегодняшний день производственные мощности депо позволяют ремонтировать свыше 5 тыс. вагонов и свыше 3 тыс. колесных пар в год. Участки депо оборудованы современным оборудованием для ремонта и диагностики
Плановый ремонт вагонов производиться на 10 ремонтных позициях в вагоносборочнном участке, на 3 ремонтных позициях производится текущий отцепочный ремонт вагонов. Депо имеет ВКМ и пункт промывки-пропарки цистерн.
Профессиональный штат сотрудников включает 188 человек.