Первое упоминание о Эрбиле появилось в литературных источниках из архивов Ebla. Они рассказывают о двух путешествиях в Эрбиль (Irbilum) — первое около 2300 г. до н. э. и позже, когда царь Гутиума, захватил город в 2200 г. до н. э. Эрбиль был неотъемлемой частью Ассирии с 1900 до н. э. до 605 г. до н. э., и он остался частью Ассирии под владычеством персов, греков, парфян, римлян и сасанидов. Персидский царь Кир Великий занял Ассирию в 547 г. до н. э., и установил её в качестве Ахеменидской сатрапии с Арбелем в качестве столицы. Во времена персидского владычества через город, известный из греческих источников как Арбелы, проходила так называемая «Царская дорога», связывающая центр Персидской державы с Эгейским побережьем. Именно здесь собирал свои армии из подвластных народов персидский царь Дарий III для отпора македонянам. Город прославился благодаря решающей победе, которую одержал недалеко от Арбел (точнее, под местечком Гавгамелы в 75 км к северо-западу от Арбел) в 331 году до н. э. Александр Македонский над персидским царём Дарием III. После поражения Дарий бежал через этот город, и само сражение античные историки называют Битвой при Арбелах, хотя сейчас установилось географически более точное название — Битва при Гавгамелах.