Le souverain Tiridate Ier a édifié le site en 77, comme l'atteste l'inscription en grec de la pierre de fondation, sur un petit plateau situé sur une colline entourée de montagnes. Le temple était dédié au dieu du soleil Mithra et surnommé « le Temple du Soleil ». En ruine à cause d'un terrible séisme en 1679, il est reconstruit à partir des années 1970 avec un grand nombre des pierres d'origine restées sur place après le tremblement de terre.
Le temple est construit dans une pierre volcanique, le basalte. Au-dessus du stylobate s’élèvent les murs du naos et les quelque 24 colonnes du portique.
De larges gradins précèdent l'entrée principale du temple de Garni. Le complexe de la forteresse, résidence des rois arméniens, comprenait des édifices palatins, des logements pour la garnison de la forteresse et d’autres locaux, tous disparus de nos jours.