В 1901-1907 гг. при участии архитектора, археолога Тороса Тораманяна (с 1904 г.) были раскопаны остатки архитектурного комплекса Звартноц (VII в.), включающие руины храма Св. Григория, католикосата и др. сооружений. Храма Св. Григория, известном под названием Звартноц (святилище бдящих сил и небесных ангелов), построил католикос Нерсес III Tайеци (641-661 гг.), родом из Тайка, который за свою бурную строительную деятельность получил прозвище Строитель.
Тип храма Звартноц сформировался в VII в. У крестово-купольных церквей Армении он взял план – равностороннего креста, который здесь вписан в не в прямоугольник, а в круглую, снаружи многогранную форму. На территории Закавказья имеется четыре-пять памятников указанного типа. О местном происхождении храма Звартноц говорит свидетельство историка Каланкатваци, который рассказывая о походе византийского императора Константа III в Армению в 652 г., отмечает что последний участвуя в церемонии освящения храма был так поражен красотой и великолепием последнего, что приказал последнему следовать за ним в столицу для строительства аналогичной церкви в Константинополе.
По реконструкции Тороса Тораманяна храм Звартноц представлял собой трехярусную центрально-купольную композицию возведенную вокруг вертикальной оси образуемой поддерживающими купол четырьмя мощными пилонами. От подкупольного квадрата отходили четыре рукава креста: три стороны которого представляли расположенные полукругом колоннады, восточную сторону креста образовывала сплошная стена полукруглой алтарной абсиды. Позади мощных пилонов стояло по одной колонне, которые со средними частями колоннад и абсиды поддерживали пяту второго яруса храма. Весь внутренний крест был окружен круговой галереей имеющей тридцать две грани. Исключительным богатством отличалась отделка наружных стен ярусов храма, каждая грань которой была украшена декоративной аркатурой.
Патриарший дворец Нерсеса III расположен к юго-западу от храма. Здание дворца имело два крыла и состояло из двух частей расположенных под прямым углом друг к другу и соединенных длинным коридором. Официальная часть находилась в западном крыле. В восточном крыле находились кельи служителей храма и помещения хозяйственного ои бытового назначения.
Жизнь храма была недолговечной. Уже в X в. он разрушился, причиной чего было землетрясение и некоторые конструктивные недостатки. Храм лежит в развалинах, но даже в таком состоянии он прекрасен и не оставляет посетителей равнодушными. .