亚美尼亚人可能起源于弗里吉亚，公元前6世纪米底征服亚美尼亚人时，后者刚来到这个后来被称作亚美尼亚的地区。米底被波斯取代后，亚美尼亚人又臣服于波斯人。大流士一世继位时亚美尼亚一度宣布独立，但大流士先后派亚美尼亚人达达尔西（Dadarsi）和波斯人瓦胡米萨（Vahumisa）率兵镇压，重新将亚美尼亚纳入波斯。巴比伦叛乱也是由一个僭称那波尼德之子的亚美尼亚人阿克萨（Arxa）掀起的。与这些史实相对应的是大流士在贝希斯敦铭文中第一次提到亚美尼亚（Armina，Arminiya），同时期的希腊作家也如此称之。

大流士和薛西斯时期亚美尼亚的范围远不及后来阿塔西亚德王朝和阿萨西斯王朝时期。据希罗多德记载，亚美尼亚人与当地的帕克提耶克人（Paktyike）人以及西北部的其他民族所在的地区一起构成第13行省，纳税400塔兰特。从区位上讲当时亚美尼亚人一定居住在位于卡帕多西亚、底格里斯河、幼发拉底河和凡湖之间的地区，并且与后来占据阿拉斯河地区的乌拉尔图遗民阿拉洛迪安人(Alarodians，该地后来因而得名Ayrarat)、更东北的萨斯贝尔斯人（Saspires）以及更东南的马提尼安人（Matienians）组成的第18行省被严格地区分开。

在大流士统治时期，作为帝国行政语言的阿拉米语被引进亚美尼亚，并在随后的几个世纪中成为亚美尼亚官方文件用语。据色诺芬所称，波斯的知识也在这个时候传入亚美尼亚地区，在很短的时间内，西亚美尼亚的偏远乡村中也已经通行波斯语了。也正是因为这个原因，所以亚历山大必须要征服这里，一个文化语言从总督到平民都完全波斯化的地区根本不受控制，就算换了一个总督都只是换汤不换药，无法实行有效统治，相对于强硬的无条件希腊化，亚历山大选择了相对温和的政策，把希腊语和波斯语都作为国家通用语，波斯语的覆盖范围实在太广，不实行双语制将造成无尽的麻烦，亚历山大内心是不想摧毁其他民族的文化的，但他也知道保留的越多以后会越乱，他没有时间应付一系列的宗教问题、民族独立问题。

在波斯波利斯的阿帕达纳（Apadana）朝贡浮雕中，亚美尼亚人被刻画为牵着一匹马并拿着贵金属花瓶的形象，他们的服装与位于第一朝贡梯队的米底人类似。在薛西斯的军队中，亚美尼亚人与弗里吉亚人混编，两者的服装也十分相似。亚美尼亚以特里巴斯河（Teleboas）为界，被分为东亚美尼亚和西亚美尼亚两个行省。东亚美尼亚总督叫做奥龙塔斯（Orontas），是波斯国王阿塔薛西斯一世的女婿，许多作家认为他是亚美尼亚奥龙提德王朝的始祖。西亚美尼亚总督叫特里巴泽斯（Tiribazes），也受到波斯王的信任。

西亚美尼亚地区的村庄由被称为“克马阔伊（Comarchoi）”的当地显贵管理，后者充当民众和波斯当局的统治媒介。尽管居民生活方式简陋，但当地仍呈现出一片欣欣向荣的景象。马匹被广泛饲养，当地居民以幼驹作为实物税上缴波斯人。据罗马历史学家斯特拉波记载，亚美尼亚总督每年向波斯王上缴2万头小公马。根据这些记载，当时亚美尼亚人显然并未进行定居的城市生活，至少也是半游牧性质。

据昆图斯·克提乌斯（QuintusCurtius）的记载，亚美尼亚人在前333年的伊苏斯战役中提供了4万步兵和7000骑兵。在高加米拉战役中，亚美尼亚骑兵与卡帕多西亚人一同位于波斯军队右翼，指挥官分别是米特劳斯特斯（Mithraustes）和奥龙特斯(Orontes)，这两位显然分别是东西亚美尼亚行省总督。这位奥龙特斯在波斯帝国覆亡后继续活跃在历史舞台上并很有可能就是后来亚美尼亚世袭总督王朝——奥龙提德王朝的第一位统治者。

亚历山大帝国建立后在名义上对亚美尼亚有统治权，但实际上后者保持很大的独立性。亚历山大大帝委任前波斯帝国萨迪斯总督米特里涅斯（Mithrenes）统治亚美尼亚。亚历山大死后不久，涅俄普托勒摩斯夺取了亚美尼亚总督之位。但他并未成功镇压可能由前任总督奥龙特斯掀起的当地亚美尼亚人叛乱，在涅俄普托勒摩斯被攸美尼斯击杀之后，奥龙特斯将其取而代之。此后奥龙特斯作为亚美尼亚新任总督与马其顿将军攸美尼斯和时任波斯总督朴塞斯塔斯保持着良好的关系，实际上是左右逢源。在亚历山大击败安提柯后奥龙特斯为寻求总督地位的合法性向攸美尼斯递交过书信，只不过亚历山大满世界跑，攸美尼斯也一直没有和他好好讨论过这件事情。