Trong thời kỳ Soviet, tuyến Yevlax – Ağdam – Stepanakert nối Khu tự trị Nagorno-Karabakh với phần chính của Azerbaijan. Sau chiến tranh Nagorno-Karabakh và việc Ağdam bị bỏ rơi, tuyến của tuyến này bị cắt chỉ phục vụ giữa Yevlax và Kətəlparaq, không có khu vực nào hiện nay tại Cộng hòa Nagorno-Karabakh. Tuyến đường sắt trước đây giữa Kətəlparaq và Stepanakert gần như đã bị phá hủy hoàn toàn.

Tuyến đường sắt chính (Tbilisi–Gyumri–)Yerevan–Nakhchivan–Horadiz–Şirvan(–Baku) cũng bị tháo dỡ khỏi NKR giữa Ordubad và Horadiz, và một tuyến từ Mincivan đến thành phố Kapan của Armenia.Hiện tại, các chuyến tàu của Azerbaijan chỉ đi đến Horadiz. Đoạn Ordubad – Horadiz đã bị phá bỏ, khiến NKR không còn tuyến đường sắt nguyên vẹn, đang hoạt động trong lãnh thổ của họ. Tuyến đường sắt tại Cộng hòa tự trị Nakhchivan vẫn hoạt động, nhưng nó tách biệt với các tuyến chính của Azerbaijan, và chỉ có kết nối với Iran.