Родился 17 февраля 1924 года в Ростове-на-Дону в семье Андрея Васильевича Вартаняна, иранского подданного, директора маслобойного завода.

В 1930 году, когда Геворку было шесть лет, семья выехала в Иран. Его отец был связан с советской внешней разведкой и покинул СССР по ее заданию. Под прикрытием коммерческой деятельности Андрей Васильевич вел активную разведывательную агентурную работу. Именно под влиянием отца Геворк стал разведчиком.

Геворк Вартанян связал свою судьбу с советской разведкой в 16 лет, когда в феврале 1940 года установил прямой контакт с резидентурой НКВД в Тегеране. По поручению резидента Геворк возглавил спецгруппу по выявлению фашистской агентуры и немецких разведчиков в Тегеране и других иранских городах. Только за два года его группа установила около 400 человек, так или иначе связанных с германской разведкой.

В 1942 году "Амиру" (оперативный псевдоним Геворка Вартаняна) пришлось выполнять специальное разведывательное задание. Несмотря на то, что Великобритания была союзницей СССР по антигитлеровской коалиции, это не мешало англичанам вести против СССР подрывную работу. Англичане создали в Тегеране разведывательную школу, в которую набирались молодые люди со знанием русского языка для последующей их заброски с разведзаданиями на территорию советских республик Средней Азии и Закавказья. По заданию Центра "Амир" внедрился в разведшколу прошел в ней полный курс обучения. Тегеранская резидентура получила подробную информацию о самой школе и ее курсантах. Заброшенные на территорию СССР "выпускники" школы обезвреживались или перевербовывались и работали "под колпаком" советской контрразведки.

"Амир" принимал активное участие в обеспечении безопасности лидеров "большой тройки" в ходе работы Тегеранской конференции в ноябре-декабре 1943 года. В 1951 году был выведен в СССР и окончил факультет иностранных языков Ереванского университета.

Затем последовала многолетняя работа разведчика-нелегала в экстремальных условиях и сложной обстановке в различных странах мира. Всегда рядом с Геворком Андреевичем была его жена Гоар, прошедшая вместе с ним долгий путь в разведке, разведчик-нелегал, кавалер ордена Красного Знамени и многих других наград.

Загранкомандировка супругов Вартанян длилась более 30 лет. Из последней командировки разведчики вернулись осенью 1986 года. Через несколько месяцев Гоар Левоновна вышла на пенсию, а Геворк Андреевич продолжал служить до 1992 года. Заслуги в разведывательной деятельности Геворка Андреевича Вартанян были отмечены званием Героя Советского Союза, многими орденами и медалями, а также высшими ведомственными наградами.

Несмотря на то, что полковник Вартанян находится в отставке, он продолжает активно трудиться в СВР: встречается с молодыми сотрудниками различных подразделений внешней разведки, которым передает свой богатый оперативный опыт.