В исторических источниках Арцах впервые упоминается в клинописных надписях Урартского царства VIII века до нашей эры как Уртехе-Уртехини. Отсюда и идет традиционное армянское название Арцах. В работах древних античных авторов Арцах упоминается как Орхистена.
Уже в древние времена Арцах являлся одним из важных центров государственности. Так, в найденной в армянской провинции Котайк наскальной надписи царя Урартского царства Аргишти I упоминается город Зар. Надпись датируется VIII веком. Географически Зар совпадает с поселением Цар в Арцахе – местом обитания местных князей.
В I веке до нашей эры Царь Великой Армении Тигран Великий построил город Тигранакерт. Этот факт подтверждает важный статус Арцаха в системе армянской государственности также и в античный период.