Omröstningen slutade med 45 röster för Pasjinians kandidatur och 55 emot. Efter att han förlorat omröstningen i parlamentet togs Nikol Pasjinian emot av jublande anhängare som demonstrerade i huvudstaden Jerevan.
Pasjinian uppmanar poliserna som finns på plats att lägga ner sina sköldar och i stället delta i proteströrelsen, rapporterar Reuters.
Han ska också ha bett sina anhängare att stödja honom genom civil olydnad – genom att blockera vägar, järnvägar, tunnelbanan och flygplatser, från onsdag morgon.
– Om alla deltar i civil olydnad kommer det här att vara en total seger för det armeniska folket. Vår kamp är inte våldsam, det är en fredlig civil olydnad, sa Pasjinian enligt Reuters.