M.Ö 5000–4000 yıllarında bugünkü Azerbaycan Sürmeli Çukuru ve Doğu Anadolu'da yerleşen Hurrilerden sonra; Mittaniler, Hititler, Asurlular, Kimmerler, Medler, Persler, Sümerliler ve Subailer gibi kavimlerin Orta Asya'dan gelerek bölgeye yerleştiği bilinmektedir.

 
M.Ö 900-M.S 600 tarihlerinde kraliyet merkezi Van'da bulunan ve tüm Doğu Anadolu'yu idaresi altında tutan Urartu Krallığı'nın kendisine bağlı kurduğu küçük beyliklerden biri de Sürmeli adıyla bilinen Karakale şehridir. 149 yıllarında Bulgar Türkleri olan Arsaklı göçebeler, Sakalar'ı yenip Karakale'yi bir kraliyet merkezi yaptılar. 224 yılına kadar Urartular'la sık sık el değiştirerek Arsaklılar'ın egemenliğinde kalan bölgelerdeki Roma halkları da Arsaklılar'ın egemenliğini kabul etti. Iğdır ve çevresinde 660 yıllarında atlı göçebe halinde yaşayan Saka Türkleri'nin Kafkaslar'ı aşarak bölgeye gelmesiyle, Urartu egemenliği son buldu. 226-651 tarihlerinde bugünkü İran ve Doğu Anadolu'da hüküm süren Sasaniler, 645 yılına kadar Iğdır ve çevresini elinde tuttular. Bölge 2 yıllığına Bizanslılar'ın egemenliğine geçtiyse de Müslümanlar bölgeyi tekrar ele geçirdiler.
 
638 yılında Halife Ömer döneminde bölgede İslâmiyet yayılmaya başladı. 645 yılında Halife Osman döneminde Erzurum'da büyük Bizans ordusu yenilgiye uğratılınca Aras boyları Müslümanların eline geçti. Eyalete dönüştürülen Sürmeli ve Sahat Çukurlarının (Revan ve Iğdır) başına değişmeli olarak Arap ve Türk valiler gönderildi. Abbasiler döneminde ise bölgeyi sadece Türk valiler yönetmeye başladı.
 
Selçuklular, 1048 yılındaki Pasinler Savaşı'ndan sonra Iğdır ve çevresine yerleşmeye başladılar. Sultan Alparslan'ın 1071'de Bizans İmparatorluğu ile yaptığı Malazgirt Savaşı'nın ardından, Iğdır ve çevresi kesin olarak Selçuklu egemenliğine girmiştir. Bölge çoğunlukla Kayı boyunun idaresinde kalmıştır. 1239'da Moğol istilası başlayınca Kayılar Sürmeli Çukuru'nu terk edip batıya göç etmişler ve Osmanlı Beyliği'ni kurmuşlardır.
 
Karakoyunlu hükümdarı Kara Yusuf, Nahçivan çevresinde Çağatay ordusunu yenince Sürmeli çukuruna girdi. Karakoyunlu Türkleri, Iğdır ve Revan'ın köylerine yerleşmeye başladılar. 1420 yılında Iğdır bir ilçe olarak Revan iline tabi oldu. Karakoyunlular, Sürmeli ve Serhat çukurlarında 65 yıl hüküm sürdüler.
5
 
Başkenti Diyarbakır'dan (Amid) Tebriz'e taşıyan Akkoyunlular, Aras boyuna ve Gürcistan'a yaklaştılar. 1469 yılında Akkoyunlu hükümdarı Uzun Hasan, Sürmeli Çukuru (Iğdır Ovası) ve Sahat Çukuru'na (Revan Ovası) girdi. Bunun üzerine Karakoyunlular, Horasan'a göç etti. Uzun Hasan buraları ele geçirdiğinde bir süre burada dinlendi. Akkoyunlular çağı; sulama için büyük kanallar açılmasıyla, bağ ve bahçelerin arttırılmasıyla Iğdır'ın en parlak ve en verimli çağı oldu.
 
1500 yılında Akkoyunlu Elvend Han, özellikle Revan, Iğdır ve Karakoyunlu'dan eli silah tutan gençleri silah altına alıp Akkoyunlu ordusunun güçlenmesi için onları yetiştirmeye başladı. 1502 yılında Safevi hükümdarı Şah İsmail'e savaş açan Elvend Han, onunla Şerur civarında karşılaştı. O yıl savaşı kazanan Şah İsmail bu bölgeyi Şiileştirmesi için Sevindük Han'ın emrine verdi.
 
Osmanlı tahtına oturur oturmaz Safevilere savaş açan Yavuz Sultan Selim, 22 Ağustos 1514'te Çaldıran Savaşı'yla içinde Sürmeli Çukuru'nun da bulunduğu Tebriz'e kadar olan toprakları Osmanlı Devleti'ne kattı. Ancak Yavuz Sultan Selim'den sonra bölge sürekli el değiştirmeye başladı. Özellikle 1551 yılında Şah Tahmasb'ın Iğdır'a girmesi nedeniyle Kanuni Sultan Süleyman, doğu seferine çıktı. Sürmeli Çukuru'nu denetim altına alıp 17 Temmuz 1554'te Revan Kalesi'ni alarak şehre girdi.
 
1555 yılında imzalanan Amasya Antlaşması'yla Şah I. Tahmasp; Osmanlıların Kars, Iğdır, Revan (Erivan) ve Tebriz çevresindeki egemenliğini kabul etti. 23 yıl sonra antlaşma bozuldu ve buralar tekrar Safevilerin eline geçti. 1578 yılındaki Çıldır Meydan Savaşı'ndan sonra Aras boyu tekrar Osmanlıların eline geçti ve buralar 1604 yılında Şah Abbas'ın saldırmasıyla yeniden Osmanlıların elinden çıksa da 8 Ağustos 1635 tarihinde sefere çıkan IV. Murat tarafından tekrar ele geçirildi ve 17 Mayıs 1639'da Kasr-ı Şirin Antlaşması'na kadar kesin olarak Osmanlı egemenliğinde kaldı. Bu antlaşmayla iki ülke arasında sınır oluştururken Sahat Çukuru'nda bulunan Revan ve çevresi Safevi hâkimiyetine girdi. Bu tarihi izleyen yıllarda yöredeki kentleri yerle bir eden şiddetli bir depremden sonra Iğdır şehri bugünkü yerinde 1664'te kuruldu. Osmanlı İmparatorluğu 1718–1730 yılları arasında Lale Devri'ni yaşarken İran'da Sünni Afganlarla Şii Safeviler arasında kanlı mezhep çatışmaları yaşanıyordu. Bu kargaşadan faydalanıp Revan'ı ele geçirmek isteyen Osmanlılar, 3 Ekim 1724'te Revan ve çevresini yeniden egemenliği altına aldı. Kendini toparlayan Safevi Devleti Osmanlı'ya savaş açarak 4 Eylül 1746'da Iğdır ve çevresini Kerden Antlaşması'yla topraklarına geri kattı. Bu barıştan 1 sene sonra Nadir Şah'ın öldürülmesiyle Aras boylarında bağımsız hanlıklar kuruldu.
 
1920 yılının Eylül ayında Kâzım Karabekir komutasındaki birlikler harekete geçerek 29 Eylül 1920'de Sarıkamış'ı alarak 1 Ekim 1920'de Kağızman'a girdi. Deli Halit Paşa komutasındaki tümen, 30 Ekim 1920'de Kars Kalesi'ni aldı. 7 Kasım 1920'de Gümrü'ye girildi. Doğu Cephesi Komutanı Kâzım Karabekir, karargâhını buraya kurdu. Aynı gün Nahçivan'daki Türk birlikleri Nahçivan çevresini ele geçirdi.
 
Doğu'dan gelen Abbas Kulu Bey ile Teğmen Mustafa Kâmil'in emrindeki 3,000 kadar eğitilmiş kuvvet Zengibasar'a ulaşmış ve Revan önlerine kadar gelmişti. Iğdır'a hareket emri veren Cavit Paşa, 11. Tümen başında Doğubeyazıt'ın kuzeyindeki sarp kayalık yollarını aşıp Sürmeli Çukuru'na doğru yöneldi ve karargâhı Suveren (Ergof)'da kurdu. 11 Kasım 1920 gecesi Türk kuvvetleri taarruza geçti ve 12 Kasım 1920 itibarı ile Sürmeli Çukuru'nda bulunan Ermeniler buradan ayrıldılar. 
 
Ermenistan, 17 Kasım 1920'de Kâzım Karabekir'in öne sürdüğü barış şartlarını kabul etmiş ve bunun üzerine 22 Kasım 1920'de Gümrü'de barış görüşmelerine başlanmıştır. 2 Aralık 1920'de Gümrü Antlaşması imzalanarak Iğdır ve çevresi Türklere verilmiştir. Antlaşmanın imzalanmasından bir gün sonra Ermenistan, Kızıl Ordu'nun denetimine girince burada bir Sovyet Hükümeti kurulduğu için bu antlaşma onaylanamadı. Bu yüzden Sovyet Rusya ile TBMM Hükümeti arasında 16 Mart 1921'de imzalanan Moskova Antlaşması ve Kars Antlaşması'yla Iğdır Türklere verildi.