Geboren in Täbris, Iran, Eltern Armenier, erhielt Dr. Gregorian seine Grundschulausbildung im Iran und machte seinen Schulabschluss im Libanon. Im Jahre 1956 ging er zur Stanford University, wo er seinen Magister in Geschichte und Geisteswissenschaften 1958 mit Auszeichnung abschloss. Er erhielt die Doktorwürde in Geschichte und Geisteswissenschaften in Stanford im Jahre 1964. Dr. Gregorian lehrte europäische und nahöstliche Geschichte am San Francisco State College, an der University of California in Los Angeles und an der University of Texas in Austin.
Er ging 1972 an die University of Pennsylvania und wurde zum Tarzian Professor of History und zum Professor für Südasiatische Geschichte ernannt. Er war 1974 Gründungsdekan der Fakultät für Arts and Sciences an der University of Pennsylvania und wurde vier Jahre später ihr Provost bis 1981.
Im Anschluss an seine zwei Dekaden währende akademische Karriere arbeitete Dr. Gregorian als Präsident der New York Public Library. Er wird dafür hochanerkannt, dass den Status der Bibliothek als kulturelles Wahrzeichen wiederhergestellt hat. Er wurde 1989 zum Präsidenten der Brown University ernannt. Während seiner Amtszeit leitete er eine Kampagne, die über 500 Millionen Dollar sammelte und das Vermögen der Universität über die Marke von einer Milliarde Dollar anhob. Darüber hinaus wurden zur gleichen Zeit etwa 250 Studium Generale-Kurse ins Leben gerufen.
Dr. Gregorian hat zahlreiche Fellowships erhalten, unter anderem von der John Simon Guggenheim Foundation, dem American Council of Learned Societies, dem Social Science Research Council und der American Philosophical Society. Er erhielt 1969 den E.H. Harbison Distinguished Teaching Award von der Danforth Foundation. Darüber hinaus erhielt er zahlreiche Ehrenwürden und wurde von den Regierungen Frankreichs, Italiens, Österreichs und Portugals ausgezeichnet. Er ist Träger des National Humanities Medal und der Medal of Freedom.
Von 1997 bis 2021 war Dr. Gregorian der zwölfte Präsident der Carnegie Corporation of New York, einer von Andrew Carnegie gegründeten Institution zur Vergabe von Fördermitteln. Im Jahr 2015 hat er die Aurora Humanitarian Initiative mitbegründet.
Dr. Vartan Gregorian ist im April 2021 verstorben.