ナゴルノ・カラバフ戦争
6月後半、アゼルバイジャン軍はナゴルノ・カラバフ北側に接し、アルメニア側の占領下にあったゴランボイ県(アゼルバイジャン語版)へ進軍した。これに対して、従来まで戦争はアゼルバイジャンでの内戦であり自国は無関係であると主張していたアルメニア政府は、ナゴルノ・カラバフ分離独立を支援するとして公然とアゼルバイジャンを威嚇した。6月18日にアルツァフ共和国政府は非常事態宣言を発令し、8月15日にはロベルト・コチャリャン率いる国家防衛委員会が結成された。ナゴルノ・カラバフでは18歳から40歳、将校では50歳までの男性と訓練経験のある女性が国防軍へ徴兵された。しかし、アゼルバイジャン側でこの攻撃に加わっていたのが当時ギャンジャに駐屯していたロシア空挺軍第104防衛師団からのロシア人兵士であったため、彼らはアルメニア側の説得に応じて攻撃を停止し、また武器の譲渡も行ったため、反対にアルメニア側の武装が強化されることとなった。
1993年3月のテレビ・インタビューにおいてメルコニアンは、自分の軍はマルトゥニ(ロシア語版)だけで55両のT-72と24両のBMP-2、15両の装甲兵員輸送車及び25基の重砲を鹵獲し、「我々の武装のほとんどはアゼルバイジャンからの鹵獲品だった」と語っている。また、ナゴルノ・カラバフ国防軍指揮官であったセルジ・サルキシャンは、戦争全期を通して鹵獲したアゼルバイジャン軍の戦車は156両に上ると主張している。
ソ連から独立して間もなくの戦闘だったが、1993年半ばまでアルメニアとアゼルバイジャンは国際的な協定に調印していなかった。これにはジュネーヴ条約も含まれていた。両国およびナゴルノ・カラバフ政府は第三者のメディア、人権団体によってたびたび確認されていた敵の残虐行為を非難した。例えば1992年ホジャリ大虐殺がヒューマン・ライツ・ウォッチとメモリアルによって確認され、同時期にマラガ虐殺がイギリスに拠点を置くChristian Solidarity International(英語版)のグループによって主張された。ヒューマン・ライツ・ウォッチは市民が多数住む地域へのアゼルバイジャンの空爆を非難した。また両勢力とも無差別放火、人質の拘束、市民への退去の強要を非難された。
双方において戦争犯罪に対する事実上の拘束に従わない国際法違反があった。略奪と死んだ兵士からの身体の切断が広く報告され、それが兵士らの間で自慢された。もう1つの大きな出来事は兵士ではなく一般の市民によって行われた、アルメニアとアゼルバイジャンでの囚人の交換だった。
ナゴルノ・カラバフ戦争における航空戦は、主に戦闘機と攻撃ヘリコプターによって行われた。特に両軍で広く投入されたのはMi-8とその改良型のMi-17攻撃ヘリで、両軍はガンシップとしてMi-24攻撃ヘリも保有していた。アルメニア側はSu-25攻撃機も2機保有していたが、そのうち1機は同士討ちで喪失しており、その他にいくつか保有していたSu-17戦闘爆撃機も、その老朽化のために前線へ出動することはなかった。しかし、結果的にアルメニア側はアゼルバイジャン軍の戦闘機28機と攻撃ヘリ19機を撃墜した。
アゼルバイジャン空軍は4、50機の戦闘機を保有しており、それらは多くの場合旧ソ連軍出身の経験豊富なロシア人とウクライナ人の傭兵がパイロットとなっていた。ステパナケルトを爆撃したのはMiG-21やMiG-25といったジェット戦闘機の最新型、その他旧式のSu-24戦闘爆撃機だったが、これらのパイロットたちには5千ルーブルを超える月給が支払われていた。彼らはかつてのソ連内務省軍兵士と同様に貧しい人々で、その家族を養うために傭兵として雇われた男たちだった。アゼルバイジャン軍機はロシアの支援を受けたアルメニア軍に撃墜されることもあったが、そうした場合にはパイロットは処刑の危機に瀕することもしばしばだった。また、アルメニア側の強固な防空体制により、アゼルバイジャン軍が航空作戦で大きな成果を上げることはなかった。