Die traditionelle armenische Bezeichnung Arzach leitet sich von dem urartäischen Provinznamen Artechini (oder Urtechini) her. Tatsächlich hatte das Territorium des späteren Karabach im 8. Jh. v. Chr. unter urartäischer Herrschaft gestanden. Spätere armenische Bezeichnungen lauteten Gardar, Chatschenk (von Chatschen, dem zentralen der fünf Fürstentümer Arzachs), Klein-Sjunik (nach der altarmenischen Provinz Sjunik in SO-Armenien) sowie „Sew Ajgi“ („Schwarzer Garten“). Diese letzte Bedeutung liegt auch dem türkisch-russischen Toponym Karabach (türk. „kara“ = „schwarz“; „bachtsche“ = „Garten“; in armenischer Aussprache „Rarabach“) zugrunde, die jedoch erst im 14. Jh. auftaucht und auf eine Lehnübersetzung der persischen Bezeichnung „Bach-i siah“ zurückgeht (im Unterschied zum „Weißen Garten“ – „Bach-i safid“ für Unter-Karabach). Der „Weiße Garten“ ist mit der altarmenischen Grenzprovinz Utik identisch.
Ein armenisches Geographiewerk des 7. Jh.s erwähnt die Provinzen Arzach und Utik im äußersten Nordosten des armenischen Siedlungsraums. Grenzfluss war damals die Kura, an deren linkem Ufer sich „Aran“ erstreckte, ein von einem kaukasischen Volk bewohntes Gebiet, das die Armenier Arwank und die Römer Albanien nannten. Als die Perser 428 den östlichen Kaukasus vollständig unter ihre Kontrolle gebracht hatten, schlossen sie, für etwa ein Jahrhundert, Arzach, Utik und Albanien zu einer Verwaltungseinheit zusammen. Der damalige Zustand führte zur Gleichsetzung und schließlich Verwechslung von Arzach-Utik mit Albanien.
Karabach gliedert sich geologisch in eine flach ansteigende Ebene (armen. „Arzachi hartawajr“ – „Ebene von Arzach“; „Daschtajin Arzach/Rarabach“ – „Nieder-Karabach“) sowie einen Gebirgsteil („Lernajin Arzach/Rarabach“ bzw. „Berg“- oder „Ober-Karabach“).
Das historische Berg-Karabach umfasst etwa 12.000 qkm und ist im Unterschied zu anderen Gebieten des Armenischen Hochlands wasserreich. Seine Flusstäler sind bewaldet, und dieser Waldreichtum führte vermutlich zu der Bezeichnung „Schwarzer Garten“.
Während die Eigenbezeichnung der Republik Berg-Karabach die seit dem 19. Jahrhundert mehrheitlich verwendete Bezeichnung fortführt, verwendet die armenisch-apostolische Kirche die traditionelle armenische Bezeichnung Arzach.
Ab Mitte des 11. Jh.s konnte sich nur in unzugänglichen Rückzugs- oder Randgebieten des Armenischen Hochlandes halbautonome Eigenstaatlichkeit behaupten. Dazu gehörte sowohl die Baronie der Rubenjan in Ober-Kilikien (Taurusgebirge), als auch das von Kleinfürsten regierte Berg-Karabach, dessen Herrscher sämtlich ihre Linien auf das Geschlecht der Hassan-Dschalaljan (der Fürsten von Chatschen) zurückführten. Ab dem 16. Jh. bezeichnete man die Arzacher Adeligen als “Meliken” (von arab. Malek – „Fürst“, „König“), einem damals allgemein üblichen Titel für lokale Herrscher und Vasallen, die die Iraner zur Verwaltung ihrer Besitzungen in Armenien eingesetzt hatten. Die fünf Fürstentümer von Karabach waren, von Norden nach Süden: Golestan (auch Gulstan, Gulistan, Gülistan); Dschraberd (auch: Tscharaberd), Chatschen, Waranda und Disak.
Als der Iran Ende des 17. Jh.s von inneren und außenpolitischen Krisen geschwächt war, schlossen sich die fünf Arzacher Meliken zu einem Waffenbündnis gegen Perser und Osmanen zusammen. Es gelang ihnen, bis weit in das 18. Jh. ihre Halbunabhängigkeit gegenüber den benachbarten Großreichen zu bewahren, die die Region sowohl der Diplomatie seiner Fürsten, als auch einem hoch entwickelten Verteidigungssystem verdankte. Schon 1718/20 hatten sich in Karabach und den Nachbarregionen Volksmilizen zum Schutz vor Raubzügen der nordkaukasischen Lesginen gebildet, mit einer Höchstzahl von 30.000 Reitern und 10.000 Fußsoldaten. 1722 richtete sich der Kampf der Karabacher Milizen vor allem gegen iranische Steuereintreiber sowie einige von den Iranern eingesetzte und gestützte Feudalherren.
Das Osmanische Reich, das sich als Rechtsnachfolgerin der turkmenischstämmigen Safawiden-Dynastie des Iran begriff, trat ab Sommer 1723 militärisch auf den Plan (Schlacht von Gandsak). Es fühlte sich in seinen Territorialansprüchen durch Russland gestärkt, das im bilateralen Vertrag von Konstantinopel (12.07.1724) die türkischen Ansprüche auf die ehemals iranischen Besitzungen im Kaukasus einschließlich der ostgeorgischen Hauptstadt Tbilissi (pers.-russ. Tiflis) sowie der Gebiete Nachitschewan, Gandsak, Rapan und Karabach nördlich der Linie Ardabil-Tabris und westlich der Linie Tabris-Kermanschah bestätigte. Im Gegenzug anerkannten die Osmanen die russische Oberherrschaft in ihren Neueroberungen am Kaspischen Meer zwischen Derbent und Masandaran.
Durch die russische Anerkennung ermutigt, forderte der Sultan die Völker des Südkaukasus zur Unterwerfung auf. Schon im Juli 1724 waren osmanische Truppen in die Ararat-Ebene vorgedrungen, hatten 300 Dörfer in der Umgebung von Surmalu, Schoragal und Aparan für „unzuverlässig“ erklärt und ihre Einwohner in die Sklaverei nach Westarmenien verschleppt. Die Festungsstadt Jerewan ergab sich nach dreimonatiger Verteidigung am 26.09.1724, die Frauen und Kinder wurden ebenfalls in die Sklaverei geführt. Vermutlich auf Drängen der muslimischen bzw. aserbaidschanischen Bevölkerung öffnete die Stadt Gandsak ihre Tore den türkischen Belagerern schon nach zwei Tagen. Die armenische Bevölkerung Gandsaks floh nach Berg-Karabach, dessen „Burgenregierung“ nach dem Fall der Festung Schuschi (1726) zu einem Waffenstillstand (1727) gezwungen wurde. Doch während des Jahrzehnts ihrer Teilherrschaft über Berg-Karabach (1725-1735) waren die Osmanen in ständige Kämpfe verwickelt und stießen auf den anhaltenden Widerstand der karabach-armenischen Bevölkerung, ohne die Region je vollständig kontrollieren, geschweige denn befrieden zu können. Karabach kam schließlich das Bündnis mit dem iranischen Regenten und späteren Schah Nadir (1736-1747) zugute, der 1735 die Russen zum Abzug aus den Schirwanschen Küstenländern bis Baku und Derbent zwang und am 08.07.1735 die Osmanen mit armenischer Hilfe in der Schlacht von Dscheward besiegte.
Aus Dankbarkeit für die armenische Unterstützung bestätigte Nadir die Unabhängigkeit Karabachs vom regionalen Oberherrscher zu Gandsak (Beglarbeg), dem es zuvor administrativ unterstellt war. Das Gebiet der fünf vereinigten Fürstentümer erhielt hiernach die offizielle Bezeichnung Machale Chamsse („das vereinte Land der Fünf [Meliken]“).