История проекта строительства железной дороги Ванадзор—Фиолетово начинается в 1989 году, когда после разрушительного землетрясения в Армении Совет Министров СССР принял постановление, в котором, в частности, предусматривалось строительство данного участка железной дороги. В 1990 году проектный институт «Армгипротранс» составил технико-экономическое обоснование (ТЭО) строительства, однако по причинам распада СССР, экономического кризиса и других причин проект был отложен. После распада СССР, о проекте впервые вспомнили в 2004 году в проекте территориального расселения населения Республики Армении, утверждённом правительством в 2004 году (проект удостоился Государственной премии).