Les origines de l'Arménie et du peuple arménien sont encore largement méconnues. Si plusieurs hypothèses sont avancées, la plus plausible fait état du mélange d'un peuple indo-européen de la branche thraco-phrygienne avec des autochtones d'Ourartou. Ces derniers auraient mis sur pied leur royaume dès le début du IXème siècle avant J.-C. et fondé l'actuel Erevan (Erebouni) en 782 avant J.-C. Deux siècles plus tard, les Thraco-Phrygiens venus des Balkans déferlent sur l'Anatolie, détruisant au passage l'empire hittite, et viennent se fixer sur les hauts plateaux bordés par les chaînes du Caucase et du Taurus. Le peuple arménien serait issu de ce mélange.
Moins d'un demi-siècle après, les Arméniens passent sous la tutelle des Mèdes puis des Perses achéménides. Ces derniers, défaits par les armées d'Alexandre le Grand en 331 avant J.-C., abandonnent l'Arménie aux Macédoniens. En 190 avant J.-C., Antiochos III, l'un des successeurs d'Alexandre, est battu à son tour par les Romains. Artaxias et Zareh, alors gouverneurs des deux provinces arméniennes, proclament leur indépendance. À la mort de Zareh, Artaxias unifie l'Arménie et en agrandit les frontières. En 95 avant J.-C., Tigrane, son successeur, monte sur le trône et devient rapidement Tigrane le Grand, prestigieux fondateur de l'empire d'Arménie qui s'étendra de la mer Noire à la Caspienne et à la Méditerranée. Mais, en 66 avant J.-C., cet empereur arménien épris d'hellénisme est battu par les légions de Pompée. Devenue protectorat romain, l'Arménie est dirigée par les successeurs de Tigrane jusqu'en l'an 2 après J.-C. Après une période de troubles intérieurs, elle tombe aux mains d'une dynastie parthe: les Arsacides.
C'est un de ses rois, Tiridate III, qui, en 301, proclame le christianisme religion d'État. L'Arménie devient ainsi le premier royaume officiellement chrétien. Grigor, le premier catholicos (pasteur suprême), est sanctifié sous le nom de Grégoire l'Illuminateur, d'où la dénomination (eronée) d'Église grégorienne pour qualifier le culte arménien. Dans la foulée, les Arméniens abandonnent l'écriture grecque pour utiliser leur propre alphabet, inventé par Mesrop Machtotz. Les deux piliers de l'« arménité » sont désormais en place. En 428, l'Arménie, bien qu'assujettie une nouvelle fois par la Perse sassanide, conserve sa liberté de culte.
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