ماجرای اتوبوس ارمنستان یکی از موارد مطرح در قتل‌های زنجیره‌ای ایران است. در این عملیات ناموفق که در ۱۶ مرداد ۱۳۷۵ رخ داد، دستگاه اطلاعاتی ایران قصد داشت تعداد زیادی از چهره‌های فرهنگی کشور را یک‌جا به قتل برساند.
نگیزه سفر دعوت فردی ارمنی-ایرانی از اعضای کانون نویسندگان ایران جهت تبادل فرهنگی و برگزاری جلسات شعر و سخنرانی و گفتگوی مطبوعاتی به مدت سه شب بود. اتحادیه نویسندگان ارمنستان به طور رسمی از میهمانان دعوت کرده بود و درستی این دعوتنامه توسط سفارت ارمنستان به تایید هوشنگ گلشیری و منصور کوشان رسید. از آن جا که پرواز تهران-ایروان در آن زمان فقط هفته‌ای یک بار برقرار بود و امکان اقامت یک هفته‌ای نیز وجود نداشت، انجام مسافرت با اتوبوس مطرح شد. غفار حسینی همان زمان به ماجرا مشکوک شد و به صراحت گفت «همه‌تان را می‌فرستند ته دره!» و نیز در آخرین لحظات اتوبوس و ترمینال مسافربری عوض شده بود، اما موضوع جدی گرفته نشد.
نگیزه سفر دعوت فردی ارمنی-ایرانی از اعضای کانون نویسندگان ایران جهت تبادل فرهنگی و برگزاری جلسات شعر و سخنرانی و گفتگوی مطبوعاتی به مدت سه شب بود. اتحادیه نویسندگان ارمنستان به طور رسمی از میهمانان دعوت کرده بود و درستی این دعوتنامه توسط سفارت ارمنستان به تایید هوشنگ گلشیری و منصور کوشان رسید. از آن جا که پرواز تهران-ایروان در آن زمان فقط هفته‌ای یک بار برقرار بود و امکان اقامت یک هفته‌ای نیز وجود نداشت، انجام مسافرت با اتوبوس مطرح شد. غفار حسینی همان زمان به ماجرا مشکوک شد و به صراحت گفت «همه‌تان را می‌فرستند ته دره!» و نیز در آخرین لحظات اتوبوس و ترمینال مسافربری عوض شده بود، اما موضوع جدی گرفته نشد.
به گفته منصور کوشان، در گردنه حیران، نزدیک صبح مسافران ناگهان متوجه می‌شوند که اتوبوس بر سر یکی از پیچ‌ها توقف کرده و راننده نیست. او را کمی دورتر می‌بینند که ایستاده است و می‌گوید خوابم برد، ترسیدم و پیاده شدم. در این هنگام نویسندگان به یاد جمله غفار حسینی می‌افتند اما با وجود وحشت زیاد تصمیم می‌گیرند دو نفر در نزدیکی راننده مستقر شده و او را زیر نظر یگیرند و سفر ادامه یابد. پس از حدود ۴ متر حرکت، راننده پس از پرگاز کردن اتوبوس پایین می‌پرد. مسعود توفان فرمان را در دست می‌گیرد و شهریار مندنی‌پور ترمز دستی را می‌کشد. اتوبوس متوقف و مسافران پیاده می‌شوند.
مسعود توفان نیز به شرح ماجرا از دیدگاه خود پرداخته که در روزنامه آفتاب امروز ۲۰ آبان ۱۳۷۸ چاپ شد. توفان می‌نویسد که در همان بار اول کنار راننده نشسته بوده و پس از پیاده شدن او فرمان را چرخانده و اتوبوس لب دره متوقف شده است. در این زمان براتی به اتوبوس بازمی‌گردد و ادعا می‌کند که پیاده شده تا زیر اتوبوس سنگ بگذارد، اما بلافاصله پس از راه افتادن اتوبوس دوباره همان عمل را تکرار می‌کند. او می‌گوید بلافاصله پشت فرمان پریدم و آن را چرخاندم. از ترس آنکه پدال گاز زیر پایم باشد جرات فشار دادن آن را نداشتم و بالاخره اتوبوس که یک چرخش به دره افتاده بود ایستاد و در این جا بود که شهریار برای اطمینان از عدم حرکت اتوبوس ترمز دستی را کشید.
به گفته مسعود بهنود، ایستگاه پلیس نزدیک محل وقوع حادثه در جریان قرار گرفت و مسافران به آن جا منتقل شدند. در این زمان مصطفی کاظمی وارد ماجرا شد و تمام مسافران را به زندان آستارا منتقل کرد. در آن جا نویسندگان پس از تهدید و اجبار به تعهد سکوت، آزاد گردیدند.
دو تن از چهار متهم اصلی دادگاه قتل‌های زنجیره‌ای به طور مستقیم در این قضیه دخالت داشتند: خسرو براتی راننده اتوبوس و مامور انجام این برنامه بود و مصطفی کاظمی فردی بود که مسافران را مورد بازجویی قرار داد.
داستان تا مدت‌ها مسکوت ماند و از آن جا که افراد درگیر در ایران زندگی می‌کردند، کسی جرات بازگویی آن را نداشت. مسعود بهنود می‌گوید که در همان ابتدا پیشنهاد نوشتن نامهای به هاشمی رفسنجانی، رئیس جمهور وقت، را داده است ولی فرج سرکوهی شدیداً با وی مخالفت کرده و او را از عواقب این اقدام بر حذر داشته است. این نامه هرگز نوشته نشد. با این حال بهنود ماجرا را در همان زمان به صورت خصوصی برای عده‌ای تعریف کرد و در نواری کل ماجرا را شرح داد و آن را به صورت دربسته در اختیار سازمان عفو بین‌الملل قرار داد. این ماجرا پس از فاش‌سازی جریان قتل‌های زنجیره‌ای ایران به صورت علنی مطرح شد و منصور کوشان آن را در کتاب «حدیث تشنه و آب» منتشر کرد. بعدها در سال ۱۳۹۰، محمد محمدعلی در مستند زندگی و شعر علی باباچاهی (با عنوان «این قیافه‌ی مشکوک») شرح مبسوطی از این واقعه ارائه کرد.
