Древнее оледенение Малого Кавказа до сих пор является спорным; ещё окончательно не выяснены границы и характер оледенения, не изучена геоморфологическая роль ледников в формировании рельефа Малого Кавказа, число оледенений и т. п. Хотя рядом учёных (Абих, Пастухов, Фохт и др.) и доказано наличие следов оледенения в пределах Малого Кавказа, но всё же этот вопрос в связи с недостаточностью фактов до последнего времени возбуждал споры. С. С. Кузнецов в 1930 г. писал, что Армянское Нагорье, несмотря на свою значительную абсолютную высоту и обилие высокогорных обширных площадей, нигде не имеет следов оледенения. Позже, в 1941 г., тот же автор отмечал, что участие ледников в формировании рельефа внутренних частей Антикавказа весьма ничтожно и ограничивается, повидимому, отдельными пунктами, где можно допустить локальное оледенение (горы Алагез, Самсар, Большой Абул). С. С. Кузнецов полагал, что площадь Армении в ледниковый период находилась на высоте 1300—1700 м и была значительно ниже снеговой линии; высокое поднятие Армянского Нагорья имело место в послеледниковый период. Однако новые факты доказывают ошибочность мнения С. С. Кузнецова. Установлено, что в четвертичный период вершинный пояс Малого Кавказа уже находился выше снеговой линии и, следовательно, подвергался оледенению, отчётливые следы которого сохранились и ныне во многих высокогорных районах Армении. На Арарате следы оледенения установлены Г. Абихом. Он указывает также, что на Ахалкалакском плато тянутся валы, сложенные обсидианом и сходные с моренными холмами. К. К. Фохт упоминает о валунных нагромождениях на Ахалкалакском плато, приписывая их ледниковой деятельности. На Алагезе несомненные следы древнего оледенения констатированы в 1896 г. А. В. Пастуховым, что впоследствии было полностью подтверждено Б. Л. Личковым и другими. В 1938 г. на Алагезе А. А. Рейнгард обнаружил следы двукратного оледенения. По К. Н. Паффенгольцу подобные же следы древнего оледенения наблюдаются на северных склонах хребта Варденис (Гёзалдара) на Агман-ганском нагорье, на хребте Мокрых гор и др. Следы вюрмских ледников долинного типа и даже более древнего рисского оледенения констатированы Л. И. Маруашвили на Ахалкалакском нагорье. Он описывает Ахалкалак-ское нагорье, как район с характерным ландшафтом высокогорной области, лишь недавно освободившейся из-подо льда; этот ландшафт могли создать лишь ледниковая экзарация и приледниковое морозное выветривание. Вопросами оледенения Кавказа занималась Н. В. Думитрашко; по её мнению, Малый Кавказ подвергался только одному последнему оледенению. Площадь современного оледенения Армянского нагорья составляет примерно 50 км2. Иа этой площади на долю араратских ледников, приходится 28 км2 и алагезских 5.5 км2. Таким образом, площадь оледенения Армянского нагорья в 40 раз меньше площади современного оледенения большого Кавказа. В течение последних лет мне пришлось исследовать горы северо-запада Армении — Ашоцкие (бывш. Агбабинские) и Мокрые горы и Лалвар. Все эти горы подвергались только последнему оледенению, следы которого довольна хорошо сохранились. Ашоцкие горы расположены в меридиональном направлении между СССР и Турцией; вершины достигают 3000 м. Мокрые горы также имеют меридиональное направление; значительная часть их находится в пределах Грузинской ССР, но самая высокая группа с вершиной Лейли расположена в Армении, окаймляя Ашоцкую котловину с востока. Гора Лалвар расположена восточнее Лорийской котловины в левобережье-р. Дебет. Вершины гор северо-западной Армении не доходят до снеговой линии и только на северных склонах вертаин Ашоцка (3043) и Лейли (3202) снег иногда держится до нового снегопада. Хребты Ашоцких и Мокрых гор, протягиваясь в меридиональном направлении, служат барьерами для влаги, идущей с Каспийского и Чёрного морей. Поэтому з этих районах наблюдается наибольшее количество атмосферных осадков по сравнению с другими частями Армении (на Мокрых горах до 1000 мм в год). Вершины гор в течение всего года обычно покрыты туманами — даже в летнюю пору, когда на соседних плоскогорьях нигде нет ни одного облака. Благодаря обилию атмосферных осадков и низким температурам, снег в вершинном поясе гор держится 9—11 месяцев. Доказательством оледенения вершинного пояса гор северо-западной Армении могут служить: ледниковые цирки почти круглой, а иногда вытянутой формы, ледниковые U-об-разные троги, каровые озёра, морены, флювио-гляциальные отложения.
На Ашоцких и Мокрых горах в пределах Арм. ССР отмечено 13 ледниковых цирков, расположенных рядами по обе стороны водораздельной линии. Из них четыре расположены на восточном склоне Ашоцких гор, три — на западном склоне Мокрых гор, четыре — на восточном склоне этих гор и два на вершине Лалвар. Все они сохранили свою первоначальную форму, только на западных склонах Мокрых гор два из них несколько деформированы послеледниковой эрозией. Вследствие борьбы за водораздел между двумя цирками, гребень хребта представляет здесь острое лезвие; склоны гребня иногда круче 45°. Ледниковые цирки в среднем имеют в длину 2—4 км, в ширину 1—3 км. Глубина каров в разных цирках весьма различна — в среднем до 150—300 м, но иногда доходит до 500 м. Они имеют чашевидную форму; крутизна склона больше у водоразделов, где иногда наблюдается угол в 45° и больше. Склоны цирков в значительной степени покрыты голыми каменниками-чингилами; это заметно в особенности в Мокрых горах, где местами склоны совершенно лишены почвенно-растительного покрова. Склонов Мокрых гор являются хорошими конденсаторами атмосферной влаги, поэтому у подошвы хребта выходит много родников с почти дистиллированной водой. В цирках местами наблюдаются мелкие озёра среди сплошных камёнников.
Троги, в которые переходят цирки, в своих верховьях имеют U-образные поперечные профили, которые в их низовьях в послеледниковое время подверглись интенсивной эрозии, вследствие чего долины преобразованы в V-образные. По бокам этих троговдолин констатированы окатанные валуны. Плечи трога не выражены, что характерно и для Большого Кавказа в районах, где до оледенения уже были сформированы глубокие речные долины, которые в ледниковую эпоху расширялись и углублялись. Несмотря на послеледниковую интенсивую эрозию и денудацию, всё же на склонах долин у подошв хребтов местами хорошо сохранены флювиогляциальные и ледниковые отложения. Боковая морена на склонах долин иногда образует длинные валы. Оледенение больше всего было развито на Мокрых горах. Можно предполагать, что отмеченные выше большие осадки были характерны для этого района и в ледниковую эпоху, вследствие чего здесь должно было быть и более мощное оледенение. Ледниковые цирки восточных склонов Ашоцких и Мокрых гор более выработаны. Всё это свидетельствует о том, что влага приносится большей частью с востока, т. е. со стороны Каспийского моря, благодаря чему и обращенные к востоку склоны получают больше осадков. Площадь древнего оледенения изучаемого района составляла более чем 55 км2, из них 20 км2 на восточном склоне Ашоцких гор, 30 км2 на склонах Мокрых гор и 5 км2 на вершине Лалвар. Площадь древнего оледенения этих районов превышала площадь современного оледенения Малого Кавказа. Мощность ледников в разных цирках была весьма различной. Судя по очертанию и форме склонов цирков, можно предполагать, что ледники имели не менее 100—200 м мощности. В исследуемом районе пока отмечается только одно древнее оледенение. Следов более древних оледенений не встречено; по всей вероятности во время рисского оледенения вершинный пояс исследуемых хребтов не доходил до снеговой линии. Интересно отметить, что при изучении почв северного склона Агманганского хребта в 1929 г. X. П. Мириманян обнаружил вечную мерзлоту. В вершинном поясе Мокрых и Ашоцких гор нам нигде не удалось обнаружить вечную мерзлоту, несмотря на то, что отдельные их вершины превосходят 3000 м. На северном склоне вершины Лейли, на высоте 3000 м 17 августа 1947 г. в 2 часа дня произведены измерения температуры почвы через каждые 10 см, которые дали следующие результаты: от 5 до 20 см t° = 9°, от 30 до 150 см t° = 8°, на поверхности почвы t° = 17°. Измерения температуры такого же рода нами были произведены на вершине Ерака-тара на высоте 2900 м, но нигде температура с глубиной не понижалась. На основании этих измерений можно предполагать, что в северо-западной Армении нет вечной мерзлоты, так как они были произведены на самых высоких точках района и на северных склонах. Отсутствие вечной мерзлоты объясняется, прежде всего, тем, что зимою Мокрые и Ашоикие горы покрыты толстым слоем снега, который защищает поверхность земли от охлаждения. В каменниках вершинного пояса воздух, заключённый между частицами каменных масс, предохраняет почвы и материнские породы от замерзания. Наконец, вследствие зимних инверсий на вершинах гор температура иногда бывает выше, чем в долинах. Таким образом, обнаруженная X. П. Мириманяном вечная мерзлота, по всей вероятности, имеет локальный характер и не свойственна вершинному поясу всего Малого Кавказа. Можно полагать, что она приурочена к вершинному поясу некоторых гор Армении, находящихся в условиях наиболее континентального климата. Для установления этого необходимы дальнейшие детальные исследования.