Ани появился на исторической арене позднее других городов средневековой Армении (в V веке), но по сравнению с ними просуществовал недолго, однако в истории армянского народа сыграл весьма значительную роль как важнейший политический и культурный центр страны средневековья.

Как неприступная крепость Ани упоминается армянскими историками Егише и Лазарем Парпеци в связи с антиперсидскими восстаниями армян 450-451 и 481-484 гг. Принадлежала она княжескому роду Камсараканов - владетелей области Аршаруник. В конце VIII в. усилившиеся Багратиды при князе Ашоте Мясоеде овладели областью Аршаруник с крепостью Ани. При этом они разбили войско захватившего Аршаруник арабского князя и уплатив некоторую сумму бывшим владельцам области - Камсараканам, присоединили ее к своим владениям. Багратиды сначала обосновались в Багаране, затем переселились в Еразгаворс и только потом решили превратить Ани в свою столицу. Багаран и Еразгаворс не могли сравниться с Ани по естественным условиям, позволяющим создать надежное убежище на случай опасности. Вот почему именно здесь в 961 году был коронован Ашот III Милостивый, что и предопределило превращение Ани в столицу царства Багратидов, которые сразу же начали работу по обеспечению своей столицы оборонительными средствами. В 963-964 гг. были возведены так называемые Ашотовы стены, а в 982-989 гг. - Смбатовы стены. В течение почти целого века (вторая половина X и первая половина XI в.), когда Анийское царство переживало сравнительно мирный период своего существования, происходило интенсивное градостроительство, в основном сосредоточенное на территории, защищенной оборонительными стенами высотою в 10 м и длинною 4 км. Багратиды не только расширили и укрепили Ани, воздвигнув на господствующей над ним возвышенности свой дворец, но и застроили центральную часть города многочисленными церковными и светскими зданиями, благоустроили ее, обеспечив инженерными и коммунальными сооружениями.

Главный собор Ани - это чудное архитектурное создание, соединившее в себе все характерные черты и всю своеобразную красоту древней армяной архитектуры. Внушительная по объему кафедральная церковь - это замечательное творение талантливого придворного архитектора Багратидов - Трдата, возвышалась на восточной окраине Ани. Строительство Анийского собора было начато в 989 г., при жизни Смбата II, и завершено в 1001 г. супругой Гагика I - царицей Катрамидэ. Анийский собор воспроизводил созданный в Армении еще в VII в. тип купольных базилик, несколько развитый и видоизмененный. Четыре мощных и широко расставленных пилона поддерживали купол, рухнувший в 1319 году.

Церковь Григория Просветителя, или Гагикашен была воздвигнута в 990-1005 гг. Выполняя желание заказчика, ее автор Трдат возвел Гагиков храм, воспроизводя созданный в VII веке храм Звартноц (Бдящих сил). Как и Звартноц, он представляла собой круглый, снаружи многогранный, по объемной композиции трехъярусный центрально-купольный крестообразный в плане храм. Гагикашен был раскопан в 1906 году на западной части территории города, недалеко от ущелья Цахкоцадзора академиком Н. Я. Марром. Вместе с плохо сохранившимися остатками храма была извлечена каменная статуя царя Гагика I Багратуни с моделью построенной им церкви в руках.

Церковь Абугамренц, или св. Григория - это небольшая фамильная церковь одной из ветвей князей Пахлавуни - рода Абугамренц, находившаяся на обрыве Цахкоцадзора, построена была в X в. Церковь Абугамренц отделана снаружи богатым декором в виде аркатуры, ниш, обрамлений окон и т. д., нашедших применение как на гранях нижнего яруса, так и на круглом барабане купола.

Церковь Св. Спасителя расположена северо-восточнее кафедрального собора. Строительство ее, как свидетельствует надпись, завершено было в 1036 году при князе Абулгарибе из рода Пахлавуни. В отличие от церкви Абугамренц, здесь внутренние абсиды не так глубоки, а восточная значительно шире остальных. Между абсидами, перед стеной возведено по колонне, которые соединялись арками, составлявшими обрамления конхового перекрытия абсид, тем самым обогащая интерьер. Внутри все стены абсид были оштукатурены и покрыты росписями. Церковь была отремантирована в 1291 и в 1342 годах.

Церковь Аракелоц (Апостолов) является одной из церквей центральной части города. Ее строительство относится к X—XI вв. (имеется надпись, датированная 1031 годом). Храм был увенчан пятью куполами, причем центральный возвышался над купольным квадратом, а остальные, меньшие по размеру купола, венчали угловые приделы. С южной стороны церкви Аракелоц в XIII в. был выстроен притвор, южная стена которого обработана нишами и мотивами сталактитов. Другой притвор был пристроен с северной стороны церкви.

Мирная жизнь Ани, сопровождавшаяся созидательной строительной деятельностью, продолжалась до середины XI века. Когда скончался предпоследний представитель династии Багратидов - слабовольный Иоаннес-Смбат, согласившийся в 1022 г. подписать завещание о том, что после его смерти Анийское царство отходит к Византийской империи, большое византийское войско двинулось в 1041 году на Армению с целью захвата столицы Ани. Жители города, не смотря на провизантийский настрой католикоса Петроса Гетадарца и придворного Вест Саргиса, предводительствуемые легендарным полководцем Вахрамом Пахлавуни, в героическом сражении разгромили вражеское войско и заставили жалкие его остатки покинуть пределы страны. Тщетными оказались и последующие два похода византийцев на Ани в годы царствования Гагика II (1042-1045). В этих исторических сражениях оборонительные сооружения Ани блестяще выдержали испытание, обеспечив победу малочисленных защитников над значительно превосходившими по силе византийскими войсками. Однако византийцы все таки взяли Ани – не силой, а хитростью. Гагик II был приглашен в Костантинополь на переговоры, но вместо этого был арестован. Оставшиеся без царя Анийцы предпочли пойти на уступки. После падения Анийского царства (1045) область Ширак с ее столицей подпала под владычество Византии. Именно к этому периоду относится укрепление городских стен и расширение городского водопровода Ани. Однако уже в 1064 году под стенами Ани появилось многочисленное сельджукское войско султана Алп-Аслана, которое в ожесточенном бою захватило город. В 1072 году эмир Гандзака - Фадлун откупил Ани у Алп-Аслана и подарил своему внуку Манучэ. Этим актом в Ани до конца XII века с отдельными перерывами было установлено владычество курдской династии Шеддадидов. Из строительной деятельности новых хозяев известны только некоторые факты: так, Манучэ воздвиг башню возле существовавшего в конце X века у обрыва, ущелья Ахурян здания, превратив его в мечеть. В течение XII века Ани два-три раза переходил под владычество грузинских царей. В 1124 году он был занят Давидом Строителем, но его сын Деметрэ I в 1126 г. вынужден был вернуть город прежним владельцам. Георгий III в 1161 и в 1174 годах вступал в Ани, но вскоре оставлял его.

В 1199 году братья Закаряны – Закаре и Иване завладели городом, а спустя два года и всей областью Ширак, ставшей вместе со столицей родовым уделом амирспасалара Закаре. Тридцать-тридцать пять сравнительно мирных лет в начале XIII века вновь возродили Ани как цветущий культурный и торгово-ремесленный центр страны. Именно в этот период новые властители города при широком участии других представителей знати, а также богатых горожан-мецатунов (каковым был, например, Тигран Оненц) развернули исключительно плодотворную по своей значимости строительную деятельность. Ани становится весьма популярным и признанным в Закавказье и на Ближнем Востоке городом с многонациональным населением. Церковь св. Григория (или Тиграна Оненца), высящаяся на уступе ущелья Ахурян, хорошо обозревается как с территории города, так и с левого берега реки, была сооружена в 1215 году на средства богатого анийца Тиграна Оненца. Оно имеет центрально-купольную форму с прямоугольным основанием. Особенно прекрасны декоративные арки, покоящиеся на полуколоннах, которые украшают внешние стены церкви. Церковь отличается богатой росписью в основном на религиозные темы и скульптурными изображениями.

Церковь Девичьего монастыря находится юго-западнее церкви Тиграна Оненца, в окружении развалин одноименного монастыря. Живописно расположенная на крутом склоне ущелья Ахуряна, на фоне скалистого пейзажа она выглядит особенно утонченно. Она сооружена на средства того же Тиграна Оненца и представляет собою оригинальное церковное сооружение с шестью подковообразными в плане абсидами и передней прямоугольной формы с западной стороны. Однако этот блестящий расцвет был вновь прерван неблагоприятными для Армении историческими событиями. В1236 году возглавляемые Чармаганом монгольские орды взяли Ани. При монгольском владычестве Ани остался в руках рода Закарян, сделавшихся вассалами монголов. Однако со второй половины XIV века начинается процесс захирения города, принявший катастрофический характер в конце XIV века. В 1319 году произошло сильное землетрясение, причинившее большой ущерб городским строениям, в том числе и соборному храму, купол которого рухнул. Хотя традиционная армянская историография связывает с упомянутым землетрясением падение Ани и оставление города жителями, как показали раскопки, он еще продолжал влачить существование в течение XIV и XV веков. В последующие столетия Ани находился под владычеством Турции и его развалины служили временным пристанищем различных кочевых племен.