Здесь в 1953 году под руководством выдающегося театроведа [[Г. И. Гояна]] он защищает кандидатскую диссертацию «Русская советская драматургия на армянской сцене», после чего становится младшим научным сотрудником Сектора истории и теории искусств АН АрмССР. Вскоре выходит его первая монография «Армяно-русские театральные связи», одновременно на армянском и русском языках.
В 1957 году заведующий Сектором [[Зарян Рубен Варосович|Рубен Зарян]] включает в темплан Б. Арутюняна «Летопись армянского советского театра. 1917–1940». Выход в 1961 году в свет этого труда, аналогичного которому нет в мировом театроведении, рассматривался как факт большого научного и культурного значения.
Бабкен Арутюнян стал в прямом смысле слова летописцем армянского театра. По соглашению с Академией, он обосновывается на постоянное жительство в Москве, чтобы иметь беспрепятственный доступ в крупнейшие библиотеки и архивы, ежегодно проводя по несколько месяцев в Ереване. В Москве же, в Институте истории искусств, в 1969 году Б. Арутюнян защищает докторскую диссертацию «Армянский советский театр. Очерк истории и летопись. 1917–1967» (научный консультант Г. И. Гоян).