Родился 20 февраля 1920 года в селе Ором (ныне Артикский район Республики Армения). Окончил 8 классов средней школы, работал на нефтепромысле в Баку, посещал аэроклуб. С августа 1940 года в рядах Красной Армии, призван Сталинским РВК (города Баку). В 1941 году окончил Тбилисскую военную авиационную школу пилотов. Служил в Северо-Кавказском военном округе.

С 9 декабря 1941 года младший лейтенант В. М. Оганесов в действующей армии: в должности пилота 347-го ИАП (27-я ИАД, 236-я ИАД, 237-я ИАД, 273-я ИАД, 193-я ИАД). Сражался на Крымском, Северо-Кавказском, Центральном, Белорусском и 1-м Белорусском фронтах. Участник боёв за взятие Берлина и освобождение Варшавы. Проявил себя не только отличным лётчиком-истребителем, но и блестящим разведчиком. 28 апреля 1945 года над Берлином был подбит зенитным огнём противника, получил ранение в челюсть, но благополучно вернулся на свой аэродром. Летал на И-153 и Як-9.

К вечеру 27 апреля 1945 года стало известно, что, потеряв все аэродромы в Берлине и вблизи него, немецкое командование готовится использовать для взлёта и посадок самолётов главную аллею в парке Тиргартен. Было решено принять экстренные меры. Прежде всего - тщательно разведать местность, определить точное расположение и количество имеющихся самолётов, зенитных средств и площадок, пригодных для взлёта. Выполнить такое задание могли только опытные разведчики. Поручено это было старшему лейтенанту В. М. Оганесову. Ведомым у Оганесова был лейтенант И. А. Двуреченский.

Воздушные разведчики успешно выполнили боевую задачу. Ими было обнаружено два лёгких транспортных самолёта, замаскированных у входа в парк и охраняемых танками. Решено было немедленно нанести бомбовый и штурмовой удар по аэродрому, который условно назвали "имперским". А для того, чтобы вылет не оказался холостым, старший лейтенант В. М. Оганесов вызвался лично показать цель. Он шёл впереди на малой высоте, почти над самыми крышами. Подлетев к Тиргартену, сделал горку и с пикирования направил очередь трассирующих пуль в цель, показывая идущим следом экипажам, куда вести огонь. Пикирующие бомбардировщики сбросили груз на центральную аллею парка, стремясь сделать её непригодной для взлёта, а штурмовики нанесли удар по самолётам и танкам. Сам В. М. Оганесов решил сделать вираж, чтобы определить результаты налёта. Один из вражеских зенитных снарядов попал в его самолёт, лётчик получил ранение. Но опыт и выдержка помогли ему благополучно посадить повреждённую машину. Из кабины его бережно перенесли в санитарную машину и отправили в госпиталь. Об уничтожении "имперского" аэродрома было доложено командующему фронтом маршалу Г. К. Жукову.

День Победы заместитель командира, он же штурман эскадрильи 347-го истребительного авиационного полка (193-я истребительная авиационная дивизия, 13-й истребительный авиационный корпус, 16-я Воздушная армия, 1-й Белорусский фронт) старший лейтенант В. М. Оганесов встретил в госпитале. Всего он совершил 324 боевых вылета, провёл 75 воздушных боёв и сбил лично 23 самолёта противника. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 15 мая 1946 года удостоен звания Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда" (№ 7019).

После окончания войны продолжал служить на различных должностях в ВВС. В 1950 году окончил Краснодарскую высшую офицерскую школу штурманов ВВС. С 28 ноября 1956 года подполковник В. М. Оганесов - в запасе. Жил в столице Азербайджана - городе Баку, работал главным инженером хлебозавода № 3. После обострения армяно-азербайджанского конфликта в 1990 году переехал в столицу Армении - город Ереван. Умер 23 мая 1993 года, похоронен на аллее почётного захоронения ереванского кладбища "Тохмах".

Его имя носили пионерские дружины средней школы в родном селе и школы № 14 в городе Ленинакан (Армения).

Награждён орденами: Ленина (15.05.1946), Октябрьской Революции (26.04.1971), Красного Знамени (08.07.1942, 08.12.1943, 15.06.1945), Отечественной войны 1-й степени (18.09.1944, 11.03.1985), Красной Звезды (01.08.1943); медалями, в том числе "За боевые заслуги" (17.05.1951).