アルタシャト
301年にはティリダテス3世(英語版)がキリスト教をアルメニア王国の国教とした。この地域は363年にサーサーン朝ペルシアの支配下に入り、387年にローマ帝国のテオドシウス1世とサーサーン朝のシャープール1世によってアルメニアが分割された際にも、ドヴィン(英語版)などと同様にサーサーン朝の支配下に入っている。
438年にヤズデギルド2世がサーサーン朝の王に即位すると、ヤズデギルド2世は非ペルシア系の住民にもゾロアスター教を強要し、アルメニア人はこれに抵抗した。447年にはアルメニアのナラハル(貴族)と聖職者がアルタクサタに集結してアルタクサタ教会会議を開き、サーサーン朝への忠誠とアルメニア教会への忠誠を述べる声明をヤズデギルド2世に送った。451年にはサーサーン朝との間でアヴァライルの戦い(英語版)が起こり、この戦いの犠牲者はアルメニア教会の殉教者とされた。アルメニア軍は全滅したが、新たなペルシア王はアルメニアに対してより寛大な政策をとるようになり、信仰の自由などが認められた。
サーサーン朝の支配下でドヴィンとアルタクサタは国際的な交易中心地となり、562年の和平協定に基づいてアルタシャトには税関が設置されている。インドからは香辛料やハーブなどが持ち込まれ、サーサーン朝アルメニアからは皮革製品や染料などが送り出された。サーサーン朝アルメニアに入ってきた交易品は、アルタクサタやニシビス(英語版)を経由してビザンツ領アルメニアにも運ばれた。
アルタクサタは黒海沿岸の港湾、インド、中央アジア、中国などを結ぶ交易路沿いにあった。アルメニアの商業の中心地として繁栄し、ローマ人はアルタクサタを「アルメニアのカルタゴ」と呼んだ。アルタクサタの宮廷には劇場があり、アルタクサタはアルメニアで初めて演劇が行われた場所である。紀元前53年、アルメニア王アルタウァスデス2世(在位紀元前55年-紀元前34年)はパルティア王オロデス2世を招き、アルタクサタの円形劇場でエウリピデスの「バッコスの信女」を上演させた。
ティグラネス2世(治世紀元前95年-紀元前55年)は南と西の多くの領域を征服し、アルメニア王国の版図は最終的に地中海にまで達した。広大な帝国の管理体制を強化するために、ティグラネス2世はティグラノセルタを建設してアルタクサタから首都を移した。アルメニアは紀元前69年にローマのルキウス・リキニウス・ルクッルス将軍による侵攻を受け、新首都ティグラノセルタ近郊で起こったティグラノセルタの戦いの結果として首都が略奪された。ティグラネス2世の追撃によってローマ軍は北東に移動し、紀元前68年にはアルタクサタの戦いが起こったが、紀元前66年にはアルタクサタの和約が結ばれた。この和約でローマは、ペルシアのアルサケス朝パルティアに対する緩衝地帯とするためにアルメニアを友好国とみなし、ティグランが「王の中の王」という称号を保持することを認めた。紀元前60年にはアルタクサタがアルメニア王国の首都として修復されたが、紀元120年にはヴァガルシャパトに首都が移された。