Դվինի տարածքում մարդիկ բնակվում էին հնագույն ժամանակներից: Այն հանդիսանում է Հայկական լեռնաշխարհի հնագույն բնակավայրերից մեկը: Դվին մայրաքաղաքը կառուցվել է այդ հին բնակավայրի տեղում Խոսրով Կոտակ թագավորի օրոք (330-338) 335 թվականին: Այն դարձավ Արշակունյաց Հայաստանի նոր մայրաքաղաքը: Կարճ ժամանակահատվածում Դվին մայրաքաղաքի բնակչությունը հասավ 100 հազարի: Քաղաքը ուներ երկու շերտ պաշտպանական պարիսպներ, խրամ, աշտարակներ: Քաղաքը գտնվում էր բլրի վրա, որի գագաթին գտնվում էր միջնաբերդը` հարակից շինություններով: Կարճ ժամանակահատվածում Դվինը վերածվում տարածաշրջանի խոշոր առեւտրական կենտրոնի, որտեղ խաչասերվում էին բազմաթիվ առեւտրական ճանապարհներ: Արշակունյաց Հայաստանի անկումից հետո Դվինը շարունակում է մնալ Հայաստանի խոշորագույն քաղաքներից մեկը: Քաղաքը հանդիսանում էր Սասանյան եւ Բյուզանդական կառավարիչների նստավայր: 7-րդ դարում Ռուբեն իշխանը այն դարձեց իր իշխանության նստավայր:
Ամենածաղկուն շրջանում բնակչությունը կազմել է 100.000-150.000:
Հնավայրի կենտրոնական հատվածում բարձրանում է մի բլուր՝ Դուին, Դվին, Դաբիլ (արաբերեն) անվանումով, որի գագաթին հիմնարկվել է քաղաքի միջնաբերդը, հզոր պարիսպներով, 40-ից ավելի կիսաբոլոր աշտարակներով: Միջնաբերդը բոլոր կողմերից գոտևորել են քաղաքային ընդարձակ թաղամասերը: Քաղաքային թաղամասերը ևս պարսպված են եղել հզոր պարիսպներով, որոնց մասին տեղեկացնում է արաբ պատմիչ և աշխարհագիր Մուկադասին:
Ռոբերտ Կեր-Պորտերը` 1817 թ. այցելելով Դվինի ավերակներ. «Ես գտնվում էի մի քաղաքում, որից ոչինչ չէր մնացել, այլևս չկային ոչ կոթող, ոչ գմբեթ և ոչ էլ բնակարանի պատ, ամեն ինչ խորտակված էր: Անիում ես ինձ գտա շրջապատված հսկայական մեծության գերագույն հուշարձաններով: Արտաշատում (Դվինում), ես կանգնեցի նրա գերեզմանի վրա»: