Археологические раскопки показали, что территория Вайоц-Дзора была заселена с древнейших времён. На территории области были обнаружены кинжалы, пряжки, браслеты, кольца и другие предметы относящиеся к бронзовому веку.
В Вайоцдзорской области также обнаружена древнейшая в мире кожаная обувь, возраст которой более 5500 лет.
В период существования Великой Армении (II век до н. э. — V век н. э.) территория Вайоц-Дзора входила в состав провинции Сюник, а в IX—XI веках – в состав Армянского царства Багратидов.
В средние века Вайоц-Дзор принадлежал князьям из рода Орбелян и Прошян. В начале XIX века территория области была присоединена к Российской империи, в составе которой сначала являлась частью Армянской области, затем Шаруро-Даралагезского уезда Эриванской губернии.
Современная Вайоцдзорская область была образована 7 ноября 1995 года в результате объединения Вайского и Ехегнадзорского районов Армении.
