Vorontsovka (Kalinino) rayonu 31 dekabr 1937-ci ildə təşkil edilmişdir. Sahəsi 690 km² olan rayonun inzibati mərkəzi Vorontsovka qəsəbəsi olmuşdur. Buradan İrəvan şəhərinə olan məsafə 174 km-dir.

Rayonun ərazisi tarixi İrəvan xanlığının Loru mahalına, Çar Rusiyası dövründə isə Tiflis quberniyasının Borçalı qəzasına daxil olmuşdur.

1953-cü ildə rayon ləğv edilmiş və 1956-cı ildən yenidən müstəqil rayon kimi təşkil olunmuşdur. Buna baxmayaraq, rayon 1962-ci ildə bir daha ləğv edilmiş və 1964-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 Lori vilayətinin inzibati ərazisinə daxil edilmişdir.