Amasiya rayonu 1930-cu il sentyabrın 9-da “Ağbaba” adı ilə yaradılmışdır. Sahəsi 608 km² olan rayonun inzibati mərkəzi Amasiya şəhər tipli qəsəbəsi olmuşdur. Rayon mərkəzindən İrəvana olan məsafə 148 km-dir.

Tarixi İrəvan xanlığının Ağbaba və Şörəyel mahallarının tərkibi kimi keçmiş Amasiya rayonunun ərazisi də Şərqi Anadoluya aid olmuşdur. Sovet hakimiyyəti dövrünə qədər bu ərazidə mövcud olan 40 kənddən cəmi üçünün əhalisi bura köçürülən ermənilərdən ibarət idi.

1951-ci ildə rayon ləğv edilmiş və Qızıl Qoç rayonunun tərkibinə daxil edilmişdir. 1956-cı ildən müstəqil rayon olmuşdur. Buna baxmayaraq rayon 1962-ci ildə yenidən ləğv edilmiş, lakin 1963-cü ildə yenidən təşkil edilmişdir.

1987-ci ildən rayonun əzəli azərbaycanlı sakinləri yaşadıqları yerləri tərk etməyə məcbur edilmişlər. 1995-ci ildə isə rayon ləğv edilərək Ermənistanın Şirak vilayətinin inzibati ərazisinə daxil edilmişdir.