De skyldiga försökte dra kontantpunkten på Aboyne Filling Station gratis med hjälp av en blå Land Rover Defender ca 01:45 på söndag.
Bilen övergavs på brottsplatsen.
Det Insp Richard Taylor vädjade till alla som såg fordonet i området timmarna före incidenten att kontakta polisen Skottland.
Det är inte känt hur mycket pengar som fanns i maskinen.
Land Rover Defender tros ha blivit stulen från Dinnet-området.
Tjuvar flydde tomhänta efter ett försök till räd mot en bankomat i Aberdeenshire misslyckades.