Po upadku cesarstwa rosyjskiego stanowił obszar i przedmiot walk między Armenią a miejscowymi Azerami, szukającymi oparcia w Azerbejdżanie i Turcji. Od kwietnia do maja 1919 w Nachiczewanie istniała turecka Republika Araksu, rozbita przez wojska Demokratycznej Republiki Armenii. Region pozostał pod władzą DRA do czasu jej upadku w 1921. W kolejnych traktatach turecko-sowieckich nacjonalistyczna Turcja zagwarantowała sobie przynależność Nachiczewanu do Azerbejdżanu. Wykonując to zobowiązanie po podboju Zakaukazia przez Armię Czerwoną w 1921 bolszewickie władze w Moskwie zdecydowały o odłączeniu Nachiczewanu od Armenii i jego przyłączeniu do Azerbejdżańskiej SRR, co formalnie przeprowadzono w 1924, tworząc Nachiczewańską ASRR. W jej skład poza właściwym Nachiczewanem weszły również części dawnych carskich powiatów szarursko-daralageskiego i erewańskiego.

W czasach ZSRR odsetek ludności ormiańskiej spadł do 1,4% (1979). Po rozpadzie ZSRR na terytorium Nachiczewańskiej ASRR powstała autonomiczna jednostka administracyjna Azerbejdżanu - Nachiczewańska Republika Autonomiczna.