Koszary kawalerii wybudowano w latach 80. XIX w. z fundacji hr. Karola Raczyńskiego. W pierwszym okresie stacjonował w nich 2. szwadron 6. Pułku Ułanów cesarskiej i królewskiej Armii. Jego żołnierze w 1908 r. ufundowali figurę Matki Bożej, która znajdowała się na ówczesnym placu apelowym (obecnie przy stadionie na ul. Akademickiej). Pojemność koszar w tym okresie wynosiła 558 osób i 640 koni.
Od 1 listopada 1918 r. w koszarach rozpoczęto formowanie 9. Pułku Ułanów. Po wyjściu tego pułku na wojnę polsko-ukraińską w listopadzie 1918 r. w koszarach stacjonował szwadron zapasowy pułku.
Od 20 lutego 1921 r. do 27 lipca 1921 r. w koszarach kwaterował 24. Pułk Ułanów, a po jego odejściu przybył dywizjon 20. Pułku Ułanów w składzie trzech szwadronów: 2., 3., i 4. W listopadzie 1932 r. przeszedł do Rzeszowa 2. szwadron 20. Pułku Ułanów, a w jego miejsce do Dębicy przybył 29 czerwca 1933 roku pluton ckm na taczankach. Wszystkie oddziały 20. Pułku Ułanów opuściły Dębicę 10 października 1933 r.
W ich miejsce w latach 1930-1934 z Tarnowa przeniesiony został 5. Pułk Strzelców Konnych, którego pierwsze dwa szwadrony przybyły do Dębicy już w 1930 roku – 1. szwadron umieszczono w koszarach kawalerii, a 4. szwadron w koszarach piechoty. Kolejne szwadrony przybyły do Dębicy w lutym 1932 r. i w lutym 1933 r. Święto pułkowe w dniach 8-9 czerwca 1934 r. odbyło się już w Dębicy, choć ostatnie szwadrony i dowództwo pułku przeniesiono w grudniu 1934 roku.
Koszary kawalerii w Dębicy otrzymały im. gen. Henryka Dembińskiego, uczestnika napoleońskiej wyprawy na Rosję, a także powstania listopadowego i powstania węgierskiego.
W sierpniu 1939 roku 5. Pułk Strzelców Konnych wyruszył w rejon Zawiercia. W koszarach organizował się Ośrodek Zapasowy Krakowskiej Brygady Kawalerii, którego jednostki uzupełniły oddziały brygady w rejonie Baranowa Sandomierskiego.
Po wkroczeniu Niemców do Dębicy 8 września 1939 r. koszary zostały zajęte przez oddziały okupanta.
Po zakończeniu II wojny światowej w koszarach stacjonowały wojska inżynieryjne: 13. Samodzielny Batalion Saperów przekształcony w 1989 r. w 13. Ośrodek Szkolenia Specjalistów Wojsk Inżynieryjnych oraz powstały w jego miejsce w 1995 roku 3. Pułk Saperów.
W 2001 r. podjęto decyzję o likwidacji jednostki wojskowej w Dębicy. Obiekty koszarowe przeznaczono na budynki administracyjne, uczelniane i sportowe. W 2017 r. na bazie części koszar utworzono 33. Batalion Lekkiej Piechoty.
W dawnych budynkach koszarowych znajdują się, m.in. Urząd Miejski, Miejski Ośrodek Pomocy Społecznej, Galeria Sztuki, Miejska i Powiatowa Biblioteka Publiczna, hala sportowa Miejskiego Ośrodka Sportu i Rekreacji oraz Muzeum Regionalne prezentujące m.in. dzieje dębickiego garnizonu wojskowego.