根据现代的词源考证，阿塞拜疆这个名称来自阿特罗巴特斯（Atropates），他是一位来自阿契美尼德王朝担任总督的波斯人，他后来又效力于亚历山大大帝，在米底王国担任总督。在波斯古经中佛拉瓦奇亚瑟斯（英语：Yasht)提到âterepâtahe ashaonô fravashîm ýazamaide，从阿维斯陀语翻译过来即“我们尊崇神圣的阿特罗巴特斯的佛拉瓦奇。”
后来阿特罗巴特斯自己为王建立了阿特罗帕特尼王国（在今天伊朗阿塞拜疆区域），“阿特罗巴特斯”这个名称在希腊语中是“被（圣）火保护的”或者“（圣）火的土地”。跨越数千年，这个名称经过了从Āturpātākān 到 Ādharbādhagān、Ādharbāyagān以及Āzarbāydjān 再到现在的 Azerbaijan的演化。可根据现代波斯语翻译为“贮藏库”、“贮火之库”或者“火之国/火的土地”

在石器时代的晚期，阿塞拜疆境内有了最早人类聚居的迹象。并与位于纳戈尔诺-卡拉巴赫的阿祖卡赫洞穴（英语：Azykh Cave）遗迹有关。在阿塞拜疆的塔及里尔洞穴（Tağılar）、达木达下利洞穴（Damdzhaly）、扎尔洞穴（Zar）和雅塔奇-耶律洞穴（Yataq-yeri）以及雷雅拉特普（Leylatepe）和萨拉特普（Saraytepe）坟场有着旧石器时代晚期和青铜时代晚期的文化遗迹。
包括斯基提亚人在内的较早定居者，于公元前9世纪定居于阿塞拜疆。自斯基提亚人到来后，来自米底王国的伊朗人控制了阿拉斯河南部地区。米底王国在公元前900至700年间达到鼎盛，在公元前大约550年被新兴的阿契美尼德帝国所兼并。在阿契美尼德帝国统治下，琐罗亚斯德教开始在这个区域传播。之后这个区域被亚历山大大帝的马其顿王国征服，以及成为塞琉古帝国的一部分。位于阿塞拜疆东北部的原住民高加索阿尔巴尼亚人在公元前4世纪时开始统治这个区域，建立以一个受亚美尼亚文化影响的独立王国。在这个时期，琐罗亚斯德教传播到高加索地区和阿特罗帕特尼地区。
公元前4世纪至3世纪，亚美尼亚人在位于现在阿塞拜疆的西南部地区建立了阿尔塔克夏王朝，在公元前189年至公元426年间，阿塞拜疆的东南部区域（包括了今飞地纳希切万）被并入了大亚美尼亚王国，由阿尔塔克夏王朝（公元前189年至公元12年）和阿萨息斯王朝（公元54至428年）先后统治。
在拜占庭-萨珊战争（英语：Byzantine–Sasanian wars）期间，亚美尼亚王国国土先后遭到拜占庭帝国（公元378年）和波斯萨珊王朝（428年）瓜分并导致国家灭亡。亚美尼亚王国有着种族混居的阿尔塔克西省（英语：Artsakh）和尤迪克省（英语：Utik）于公元378年成为高加索阿尔巴尼亚王国的领土

公元252年，高加索阿尔巴尼亚沦为波斯萨珊王朝的一个附庸国，在公元4世纪，高加索阿尔巴尼亚Urnayr（英语：Urnayr）国王正式采用基督教为国教。尽管高加索阿尔巴尼亚受萨珊统治，但在公元9世纪前仍保持了半独立的状态。在并且高加索阿尔巴尼亚为完全受控于萨珊后也仍保留了君主制。随着伊斯兰的倭马亚王朝的崛起和伊斯兰对波斯的征服，逐渐控制了高加索地区。高加索阿尔巴尼亚的信奉基督教的王子Javanashir（英语：Javanashir）与倭马亚王朝哈里发摩栧（Muaviya）会过两次面。在第一次会面（667年）期间，哈里发摩栧答应了Javanashir希望减轻他国内的重税负担的请求以及察觉到Javanashir在这个地区极具权威，高加索阿尔巴尼亚虽然成为了哈里发的附庸国，但在国家内政上保持了独立。倭马亚之后的哈里发国阿拔斯王朝（黑衣大食）因后期的衰落而导致了权力的真空，出现了马木留克王朝、萨吉达王朝、萨拉里王朝、白益王朝等众多的地方政权。11世纪初，阿塞拜疆境内受到来自中亚的突厥人部落的侵占。由这些突厥人建立的为第一个王朝为塞尔柱帝国，在1067年领土扩张到今天阿塞拜疆所在的地区。
在这些突厥人（或土耳其人）到来之前，生活在现在阿塞拜疆的这个地区的人们说几种印欧语系、东北高加索语系（在东北部的）的语言，其中亚美尼亚语和伊朗语支的一种被称作老阿赛瑞语（英语：Old Azeri language）渐渐地被一种土耳其语，即今天的阿塞拜疆语的早期形式所取代。为了辨明这一支伊朗语是来自土耳其阿塞拜疆语还是阿赛瑞语，它被划归为阿赛瑞语（或老阿赛瑞语），因为土耳其语和土耳其人（或突厥人）在波斯语中也被划归为“阿赛瑞”类别。然而，一些语言学家将伊朗阿塞拜疆和阿塞拜疆共和国内的那些高加索塔蒂人说的高加索塔蒂语（英语：Tat language (Caucasus)）划归为阿赛瑞语的残余部分。自11世纪统治当地的塞尔柱帝国之后为阿德贝格，他们在阿塞拜疆境内建立的王朝为埃尔迪古兹王朝，在技术上他们从属塞尔柱苏丹，但在有时那些阿德贝格是实际上的领导者。在塞尔柱王朝统治下，在今天阿塞拜疆这个地域的尼扎米、卡克尼（英语：Khaqani）等诗人的出现使伊朗文学变得兴盛起来。之后短暂存在的札剌亦儿王朝遭到帖木儿的入侵

统治阿塞拜疆当地的希尔凡沙阿政权也成为了帖木儿帝国的附庸国，在帖木儿帝国与金帐汗国统治者脱脱迷失的战争中援助了帖木儿帝国。随着帖木儿的逝世，出现了两个独立的敌对突厥政权：黑羊王朝和白羊王朝。希尔凡沙阿重新得权，成为一个高度自治政权的统治者。在1501年受萨非王朝的征服和迫害下，希尔凡沙阿的最后政权强制将什叶派的人数提高到了曾经逊尼派那样多。
萨非之后统治这个地区的是伊朗的阿夫沙尔王朝和桑德王朝以及短暂统治这个地区的卡扎尔王朝，它所统治的阿塞拜疆这块土地在19世纪初期战败后割让给了俄罗斯帝国，然而，特别是在桑德王朝崩溃和卡扎尔王朝早期的时候，这块地域出现了许多在实际上是自治的高加索汗国。
公元3世纪，阿塞拜疆处于波斯人的统治之下，公元642年被阿拉伯哈里发国（阿拉伯帝国）征服。公元11至13世纪阿塞拜疆民族形成，9－16世纪遭受土耳其人、蒙古人和波斯人的入侵，1828年阿塞拜疆一部分归并于俄罗斯，其余部分作为波斯的一个省保留了下来。1917年11月建立了一个独立的阿塞拜疆民主共和国，1920年4月28日成立阿塞拜疆苏维埃社会主义共和国，1922年3月12日同格鲁吉亚、亚美尼亚组成外高加索苏维埃社会主义联邦共和国，同年12月30日该联邦共和国加入苏联，1936年12月5日改为直属的苏联加盟共和国之一。1991年8月30日宣布独立，成立阿塞拜疆共和国。

下图为阿塞拜疆地图方便大家理解各个地区

阿塞拜疆族被认为是根据波斯贵族阿特罗巴特斯所命名的。阿特罗巴特斯是米底亚的总督，统治了阿特罗帕特尼（今伊朗阿塞拜疆）。阿塞拜疆曾见证了许多民族的栖息与侵略，其包括米底王国、斯基泰人、波斯帝国、亚美尼亚人、古希腊、罗马帝国、可萨人、阿拉伯人、乌古斯人、塞尔柱人、蒙古帝国与俄罗斯帝国。
古阿塞拜疆人使用古阿塞拜疆语，它属于印欧语系伊朗语分支。 在公元11世纪，随着塞尔柱帝国的入侵，乌古斯土耳其部族开始穿过伊朗高原达到高加索和安纳托利亚地区。乌古斯人的进入和另外一些土库曼人被蒙古人所入侵。现在乌古斯部族分成了许多的小部落，其中大多数逊尼派迁往到安那托利亚（如土耳其人）并定居下来，而另外的则继续留在高加索地区。随后由于萨法维王朝的影响，最后皈依于伊斯兰教什叶派。后者继续沿用土库曼语很长时间：在13世纪以前，他们逐渐形成了基于什叶派和使用乌古斯语支的新群体。然而很显然，阿塞拜疆在19世纪后期才完全形成。古伊朗人仍然能够在偏远的高山区域或者是偏僻的地区（如哈尔兹山脉加林圭亚那）发现。而今使用土耳其语的人也被称作为阿塞拜疆人。

很多参考文献中都把阿塞拜疆人定义为突厥民族的一支，理由是他们说突厥语。然而，现今的阿塞拜疆人被认为是在突厥化之前居住在高加索的高加索阿尔巴尼亚人和居住在伊朗北部的伊朗人的后裔。包括弗拉基米尔·米诺斯基在内的多名历史学家解释了大部分伊朗人和高加索地区人口是如何开始使用突厥语的。
“公元5世纪或11世纪初，一支被称为乌古斯人的，由塞尔柱家族领导的突厥游牧部族——起初规模不大，后来不断发展壮大并于公元11世纪建立了塞尔柱帝国——占领了阿塞拜疆地区。因此，居住那里的伊朗人和与之相邻的部分外高加索地区的人口开始使用突厥语。阿塞拜疆地区的突厥语的显著特征是具有波斯语的语调，不考虑元音和谐等，这反映出了突厥化的人口的非突厥血统特点。”
突厥人向阿塞拜疆地区长达数个世纪的人口迁移以及该地区的突厥化最终形成了现今的阿塞拜疆民族。
尽管“突厥人的侵入始于匈奴时代及之后”，但是几乎没有证据表明“突厥人在那儿永久定居了下来”。突厥人最早对该地区的较大的入侵开始于塞尔柱帝国时期并且在这一时期加快了入侵的步伐。语言上的相似性证明了乌古斯突厥人是从现今的土库曼斯坦地区向阿塞拜疆地区迁移的。人口迁移量直到蒙古时期仍居高不下，因为伊尔汗国（蒙古帝国四大汗国之一）的很多军队都是由突厥人组成。到了萨菲王朝时期，阿塞拜疆地区的突厥化在红头部落的影响下仍在延续。阿塞拜疆（Azerbaijan）这一称法源于突厥化前的当地地名Azarbayjan或Adarbayjan，这展现出了一种逐渐发展的语言转换过程——当地地名在突厥化过程中以另一种形式幸存了下来。多数专业学者把占主导地位的当地非突厥语民族在语言上的突厥化以及和突厥小部落的同化看作是阿泽尔人最有可能的起源。
一些新的遗传研究表明现在的人类人口结构的紊乱可能没有和以前的思想一样重要，人类人口的全体遗传结构可能不会随着移民事件而改变，譬如在阿塞拜疆人中的例子，阿塞拜疆共和国的阿塞人的大部分基因与其他的高加索人相似比如亚美尼亚人，且在伊朗境内的阿塞拜疆区的人与其他伊朗人相似。

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苦难中不屈的基督信徒——亚美尼亚