Церковь Вагрмашен была построена в XI веке близ армянской крепости Амберд, находящейся на склоне горы Арагац. Крепость и церковь стоят на скалистой местности, рядом протекают реки Амберд и Аркашен. В X веке сооружения принадлежали князьям Пахлавуни, а в 1236 году они были сожжены монголами, и после этого их не перестраивали.