Ծնած է Նոյեմբեր 5, 1927ին։ Հայրը գնդակահարուած է ստալինեան մաքրագործումներու տարիներուն։ Աւարտած է Ստեփան Շահումեանի անուան միջնակարգ դպրոցը, իսկ 1941ին՝ Երեւանի պարարուեստի ուսումնարանը։ Նոյն տարին, մտած է Ալ. Սպենդիարեանի անուան օփերայի եւ պալէի թատրոնին մէջ, ուր մենապարող եղած է մինչեւ 1971։ Առաջին գլխաւոր դերը կատարած է «Վալպուրգեան գիշեր» բեմադրութեան մէջ։ Պարած է Արամ Խաչատուրեանի «Գայիանէ», «Սպարտակ» եւ «Սպարտակ», Ալեքսանդր Սպենդիարեանի «Խանդութ» եւ «Ալմաստ», Էդգար Յովհաննիսեանի «Մարմար» պալէներուն, Արմէն Տիգրանեանի «Անուշ» օփերային մէջ, եւ այլն։ 1941-1969ին թատրոնի օփերային գրեթէ բոլոր բեմադրութիւններու պարային հատուածներուն կա՛մ գլխաւոր մենակատարը եւ կա՛մ բեմադրիչը եղած է։
1953թ., երբ Երուանդ Քոչար կը քանդակէր «Սասունցի Դաւիթ» արձանը, տեսնելով «Խանդութ» պալէի մէջ Վ. Խանամիրեանի՝ Դավիթի կերպարի փայլուն մարմնաւորումը, որոշած է արձանի դէմքը անոր պատկերով քանդակել։
1963ին Խանամիրեան արժանացած է Հայաստանի ժողովրդական արուեստագէտի տիտղոսին։ 1968-1992 թուականներուն Հայաստանի պարի պետական համոյթի գեղարուեստական ղեկավարը եղած է։ Դասական պարէն դէպի ժողովրդական պարարուեստ անցումը փայլուն արդիւնք ունեցած է։
Ան ժողովրդական պարի գեղագիտութիւնը բեմ բերելով, աշխարհին ներկայացուցած է հայկական պարը։ 1962էն ետք, հիւրախաղեր ունեցած է աշխարհի տարբեր երկիրներու մէջ։ Բեմադրած է տասնեակներով ներկայացումներ՝ «Գայիանէ», «Բախչիսարայի շատրուանները», «Սպարտակ», «Լոռեցի Սաքոն», «Ռայմոնդա», «Խանդութ», «Կարապի լիճը», պարային համարներ՝ «Տօնական սուիթ», «Կարաւան», «Անմահութիւն», Կոմիտաս վարդապետի «Վաղարշապատի պար», Արամ Խաչատուրեանի «Էնզելի», «Կակաչներ», ազգագրական պարերու շարք, եւ այլն։
Սփիւռքի տարբեր համայնքներու մէջ, աշխատած է իր աշակերտներուն եւ հետեւորդներուն հետ՝ հայկական պարը զարգացնելու համար։ 1998ին մեծարուած է «Մովսէս Խորենացի» պետական մետալով։ 2000ին հիմնած ու մինչեւ մահ ղեկավարած է Հայաստանի Պարարուեստի Գործիչներու Միութիւնը, որ 2009ին իր անունը կը կրէ։ 2004ին ստեղծած է վեթերան պարուսոյցներու «Վանուշ» պարախումբը, իսկ 2010ին՝ «Բարդիներ» պարախումբը։
Խանամիրեան մահացած է 5 Հոկտեմբեր 2011ին, Երեւանի մէջ։
