Mit der Eröffnung der ersten pfälzischen Eisenbahnstrecke von Ludwigshafen nach Neustadt und Speyer 1847 entstanden in Neustadt die ersten Lokbehandlungsanlagen: ein zweigleisiger , 80 m langer Lokomotivschuppen sowie ein zweistöckiges Gebäude mit Werkstatt- und Büroräumen. Westlich des Schuppens befand sich eine Drehscheibe. Nachdem die Anlagen für den ständig wachsenden Betrieb nicht mehr ausreichten, erbaute die Pfalzbahn in den neunziger Jahren des 19. Jahrhunderts eine neue Betriebswerkstätte im Gleisdreieck zwischen der Ludwigshafener und der Landauer Strecke. Sie umfaßte eine Drehscheibe mit einem 14-ständigen Ringlokschuppen und mehreren Freiständen sowie ein neues Verwaltungsgebäude. Die bisherigen Anlagen - nunmehr als westlicher Lokschuppen bezeichnet - wurden weiter als Lokwerkstätte benutzt. Hier wurden in erster Linie Reparaturen an kalten Loks ausgeführt. 1908 kamen noch die schmalspurigen Anlagen im Lokalbahnhof dazu. Hier wurden die Schmalspurloks der Lokalbahn nach Speyer versorgt.

Waren in den ersten Jahren in Neustadt auch schnellfahrende Reisezuglokomotiven (Bauart Crampton) beheimatet, so beschränkte sich später der Bestand auf Personenzug- und Güterzuglok der Gattungen P 1 (1Bn2), P2II (1´B2´n2), G2 (Cn2), G3 (Dn2) und G4 (Dn2). In den dreißiger Jahren waren in Neustadt die Baureihen 55.25, 64, 77.1, 89.1, 91.3, 92.20, 98.6, 99.00 und 99.08 beheimatet. Nach dem zweiten Weltkrieg finden wir die Baureihen 56.20, 57.10, 64, 74.4, 91.3, 99.04, 99.08, und 99.14. 1958 wurde das Bw Neustadt als selbständige Dienststelle aufgelöst und Außenstelle des Bw Ludwigshafen(Rhein). Die noch verbliebenen Lokomotiven wurden nach Ludwigshafen umbeheimatet.

Zwischenzeitlich (1967) war die "Deutsche Gesellschaft für Eisenbahngeschichte (DGEG)" gegründet worden, und es wurde begonnen, Originalfahrzeuge nach dem Beschaffungsprogramm zu beschaffen. Als 1972 einige Fahrzeugzugänge bevorstanden und unser Eisenbahnmuseum Bochum-Dahlhausen noch nicht voll aufnahmefähig war, mußte natürlich die Unterbringungsfrage geklärt werden. Durch Zufall konnte der kurz vor dem Abriß stehende Lokschuppen nebst Werkstattgebäude des alten "Bahnbetriebswerks Neustadt/Haardt" von der DB angemietet werden.

Die DB hatte aus verständlichen Gründen in die für sie nutzlose Anlage seit Jahren nichts mehr investiert, der Zustand war entsprechend . Die Herrichtung oblag der DGEG. Die ersten Museumsfahrzeuge zogen schon Anfang 1972 ein, und bald war der Schuppen voll belegt. 1976 wurden die hinter dem Schuppen liegenden Lagergebäude abgerissen. Nun konnte durch Verlegen eines weiteren Gleises und den Bau einer Überdachung Nutzfläche für die inzwischen auf 20 Exponate angewachsene Sammlung erweitert werden. Als abzusehen war, daß die Fahrzeuge nicht - wie ursprünglich vorgesehen - in unserem Eisenbahnmuseum Bochum-Dahlhausen noch zusätzlich untergebracht werden konnten, ging 1981 aus der bis dahin so benannten "Fahrzeugsammlung Pfalz" dann offiziell das "DGEG-Eisenbahnmuseum Neustadt/Weinstraße" hervor.

In den Jahren seither wurde durch die ausschließlich ehrenamtlich tätigen Mitarbeiter des Museums einiges geleistet. Kontinuierlich wurde und wird an den Fahrzeugen und Gebäuden gearbeitet, sodaß aus den heruntergekommenen Gebäuden von einst nunmehr ein vorzeigbares Bahnmuseum geworden ist. Immer wieder macht das Museum mit besonderen Veranstaltungen auf sich aufmerksam. 1983 z.B. konnte die Dampflokomotive "Berg" aus dem Jahre 1883 an ihrem 100sten "Geburtstag" unter Dampf präsentiert werden. Teile der Fahrzeugsammlung waren selbstverständlich auch an den Feierlichkeiten des Bahnjubiläums "150 Jahre Eisenbahn in Deutschland" 1985 beteiligt, und zum Jubiläum der Eisenbahnen in der Pfalz 1997 (150-Jahrfeier) war das Museum ein Veranstaltungsschwerpunkt. Einige Fahrzeuge erreichten in Neustadt ihr "rettendes Ufer" und wurden hier vor der sicheren Verschrottung bewahrt, mussten aber zwischenzeitlich wieder in andere Hände abgegeben werden, so z.B. 23 105, 45 010, 75 1118, E 19 01, E 71 19.

Besondere Bekanntheit erlangte das Museum aber auch durch den 1984 ins Leben gerufenen Museumszug, das Kuckucksbähnel. Endlich konnten einige Fahrzeuge regelmäßig dem interessierten Besucher im Betrieb vorgeführt werden. Neben den planmäßigen Fahrten auf der Museumsbahn werden mit diesem Zug aber auch immer wieder Sonderfahrten in näheren Umgebung unternommen.

Mittlerweile stehen der Lokomotivschuppen und das dazugehörige Werkstattgebäude unter Denkmalschutz. Das Gelände der "neuen Betriebswerkstätte", die damals als Ersatz für den heute als Museum genutzten Lokschuppen gebaut worden war, wurde kurz vor der Jahrtausendwende als Erweiterungsfläche für das Eisenbahnmuseum von der DGEG hinzugekauft - der Kreis der Geschichte schließt sich.