Ağdam rayonu 8 avqust 1930-cu ildə yaradılıb. Sahəsi 1154 kvadrat km olan rayonun relyefi əsasən düzənlik, qismən dağlıqdır.
Ağdam rayonu Azərbaycanın qədim, füsunkar təbiətli torpağı olan Qarabağın mərkəzində - Qarabağ dağ silsiləsinin şimal-şərq ətəklərində, Kür-Araz ovalığının qərbində yerləşir. Gözəl Qarabağın ürəyi sayılan Ağdamın qədim tarixi abidələri minillik keşməkeşli illərdən keçərək bu günə qədər gəlib çatmışdır. Rayonun ərazisində XX əsrin 50-ci illərindən başlayaraq aparılan arxeoloji tədqiqat işləri zamanı məlum olmuşdur ki, Ağdamın ərazisi qədim insanların yaşayış məskənlərindən biridir. Tanınmış arxeoloq İdeal Nərimanovun Üçoğlantəpə deyilən yerdə apardığı arxeoloji tədqiqatlar zamanı aydın oldu ki, ilk qədim insanlar rayon ərazisində altı-səkkiz min il bundan əvvəl, yəni, Eneolit dövründə (e.ə. IV-VI minilliyi əhatə edir, "misdaş" dövrü adlanır) yaşamış, qədim əkinçilik və maldarlıq mədəniyyətinə bələd olmuşlar.
Alim rayonun digər ərazilərində qədim yaşayış məskəni olmuş Leylatəpə və Üzərliktəpə deyilən yerlərdə apardığı arxeoloji tədqiqatlar zamanı Eneolit və orta Tunc dövrünə aid (e.ə. II minilliyin birici yarısı) dulusçuluq, metaləritmə, zərgərlik və digər sahələrə aid maddi-mənəvi abidələr aşkar edib. Burdan tapılan taxıl və üzüm dənələri bir daha sübut etmişdir ki, yerli əhali oturaq həyat keçirmiş və yüksək əkinçilik mədəniyyətinə malik olmuşdur. Arxeoloqlar Üzərriktəpədə apardıqları tədqiqatlar nəticəsində tapılan maddi-mədəniyyət qalıqlarına əsaslanaraq qeyd edirlər ki, bura Qafqazda ilk şəhər tipli yaşayış məskəni və Zaqafqaziyada ən zəngin abidələri olan yerlərdən biri olmuşdur. XX əsrin 80-cı illərinin ortalarında rayonun Sarıçoban kəndi yaxınlığında son Tunc və Dəmir dövrünə aid (e.ə. XIX-XIII əsrləri əhatə edir) möhtəşəm kurqan tarixi cəhətdən çox qiymətli bir abidədir. Kurqanda aşkar edilən e.ə. XII-XIII əsrlərə aid maddi tapıntılar bu abidənin varlı bir insanın qəbri olduğundan xəbər verir. Bu isə həmin dövrdə Azərbaycanda ibtidai-icma quruluşunun dağılaraq sosial və əmək bərabərsizliyinin yaranmasına ən yaxşı əyani sübutdur.
Sonralar Azərbaycanda gedən tarixi proseslər nəticəsində ilk dövlət qurumları formalaşmağa başlayıb. Belə dövlətlərdən biri də Şimali Azərbaycanda yaranmış Albaniya quldar dövləti idi. Mənbələrin verdiyi məlumata görə, qədim Albaniya ərazisində 26 tayfa var idi ki, bunlardan biri yüksək mədəniyyətə malik olan Qarqarlar Ağdam ərazisindəki Qarqar çayı boyuca məskunlaşmışdılar. Bu isə Ağdamın Azərbaycan ərazisində ilk formalaşan dövlət quruculuğunda mühüm rol oynadığını bir daha əyani sübut edir.