Район Гамарли был образован 9 сентября 1930-го года. Центром района, площадью 507 км2, был город республиканского подчинения Гамарли. Отсюда расстояние до города Иреван составляет 29 км. По границам района протекают реки Занги и Араз.
Территория района исторически входила в Гарнибасарский махал Иреванского ханства, а во времена царской России – в Иреванский уезд Иреванской губернии.
В декабре 1937-го года в связи с образованием Зангибасарского района из территории Гамарлинского района было отделено 18 сел и присоединено к этому новому району. Однако в связи с переселениями 1948-1951-х годов Зангибасарский район был упразднен, а села, входившие в состав Гамарлинского района, были возвращены обратно. В 1969-ом году в связи с воссозданием Зангибасарского района Гамарлинский район вновь претерпел территориальные изменения. Кроме того, в 1964-ом году район Веди был упразднен и присоединен к уже арменизированному Гамарлинскому району, но вскоре после восстановления был отделен от Гамарлинского района.
Указом Президиума Верховного Совета Армянской ССР от 4 сентября 1945-го года район был переименован в «Арташат».
С 1987-го года коренные азербайджанцы района были вынуждены покинуть свои места проживания. В 1995-ом году район был упразднен и включен в состав административной территории Араратской области Армении.