Армен Джигарханян родился 3 октября 1935 года в Ереване. Его отец Борис ушел из семьи, когда ему не было еще и года. Будущего актер воспитывала мама Елена и отчим. Мать была заядлой театралкой и с детства прививала сыну любовь к искусству.
После окончания школы Армен пытался поступить в ГИТИС, однако провалился, после чего он год проработал помощником оператора на киностудии «Арменфильм».
С 1954 по 1958 год будущий артист учился в Ереванском художественно-театральном институте в мастерской А.К. Гулакяна.
В 1955 году, еще учась на втором курсе института, Джигарханян стал актером Русского драматического театра имени К.С. Станиславского в Ереване, где проработал до 1967 года. Играл в спектаклях: «Иван Рыбаков», «На всякого мудреца довольно простоты», «Иркутская история», «Двое на качелях», «Ричард III» и других.
В 1960 году Армен Джигарханян дебютировал в кино, сыграв в фильме «Обвал».
Широкую известность актеру принесла роль молодого ученого-физика Артема Манвеляна в картине «Здравствуй, это я!» (1965). С тех пор Джигарханян является одним из самых снимаемых актеров советского и российского кино.
В 1964 году у Армена Джигарханяна и его первой супруги актрисы Аллы Ванновской родилась дочь Елена, которая трагически погибла в 23 года.
В 1967 году актер по приглашению Анатолия Эфроса Армен перешел в Московский театр имени Ленинского комсомола, где был занят в спектаклях: «104 страницы про любовь», «Снимается кино», «Мольер» и др.
С 1969 по 1996 год Армен Джигарханян служил в труппе театра имени Маяковского, где в течение почти тридцати лет он был ведущим артистом, сыграв в спектаклях: «Разгром», «Трамвай «Желание», «Беседы с Сократом», «Да здравствует королева, виват!», «Бег», «Кошка на раскаленной крыше», «Театр времен Нерона и Сенеки» и мн. др.
Очень популярной стала роль бандита по кличке «Горбатый» в пятисерийном телефильме режиссера Станислава Говорухина «Место встречи изменить нельзя» (1979).
Армен Джигарханян: «Между прочим, у него имя есть — Карп. Он преданно любит женщину, значит, уже хороший. А действует как настоящий руководитель. Я видел министров, которые в кабинете били подчиненных. Бух по морде: ты что же план не выполняешь? Если мой Карп — злодей, значит, годится лишь для музея восковых фигур»
Цитата взята из журнала «7 Дней», № 34 (19.08.1996)
После ухода из театра Маяковского артист снова играл в «Ленкоме» (постановки «Варвар и еретик», «Город миллионеров»), а также участвовал в антрепризных спектаклях.
С 1991 по 1996 годы Джигарханян преподавал актерское мастерство во ВГИКе.
В 1996 году популярный артист на основе своего курса основал Московский драматический театр под руководством Армена Джигарханяна, где он в настоящее время является художественным руководителем, а с 2005 — также директором.
В своем театре актер сыграл роли в спектаклях: «Последняя лента Крэппа», «Двенадцатая ночь», «Маленькие трагедии», Театр времен Нерона и Сенеки» и др.
В 1999 году Армен получил грин-карту по квоте правительства США для выдающихся деятелей искусства.
В 2002 году Джигарханян в сотрудничестве с театроведом Виктором Дубровским выпустил книгу «Я одинокий клоун».
На счету Армена Джигарханяна более 250 разноплановых ролей в фильмах самых различных жанров: «Новые приключения неуловимых» (1968), «Корона Российской империи, или Снова неуловимые» (1971), «Старые стены» (1974), «Здравствуйте, я Ваша тетя!» (1975), «Собака на сене» (1977), «Короли и капуста» (1978), «Тегеран-43» (1980), «Жизнь Клима Самгина» (1986), «Город Зеро» (1988), «Биндюжник и король» (1989), «Паспорт» (1990), «На Дерибасовской хорошая погода, или На Брайтон-бич опять идут дожди» (1992), «Ширли-мырли» (1995), «Ревизор» (1996), «Бандитский Петербург» (2000—2003) и многих других.
Голосом актера говорят герои в мультфильмах: «Жил-был пес» (1982), «Серый волк энд Красная шапочка» (1990), «Остров сокровищ» (1988), «Алиса знает, что делать!» (2012), «Смурфики 2» (2013) и др.
В феврале 2015 года стало известно, что Армен Джигарханян живет вместе с музыкальным руководителем Московского драматического театра Виталиной Цымбалюк-Романовской. Долгое время пара скрывала свой роман, однако совсем недавно Армен Борисович и Виталина Викторовна официально подтвердили его существование. Законная супруга Джигарханяна актриса Татьяна Сергеевна Власова в настоящее время живет и работает в США.
Виталина Цымбалюк-Романовская: «О нашей близости знал очень узкий круг: немногие друзья Армена Борисовича и его сестра Марина (Нары Борисовны уже нет в живых). В театре не знал никто. Никто, может, и не узнал бы, если бы Армен Борисович снова не заболел»
Цитата взята из журнала «Караван историй» № 02 (01.02.2015)
25 февраля 2016 года 80-летний Армен Джигарханян и 36-летняя Виталина Цимбалюк-Романовская официально зарегистрировали свои отношения. Бракосочетание состоялось в Гагаринском загсе Москвы в присутствии ближайших друзей пары.
27 ноября 2017 года супруги развелись.
Армен Джигарханян скончался 14 ноября 2020 года в возрасте 85 лет.
▪ Заслуженный артист Армянской ССР (1966)
▪ Народный артист РСФСР (1973)
▪ Народный артист Армянской ССР (1977)
▪ Народный артист СССР (1985)
▪ Дважды лауреат Государственной премии Армянской ССР за фильмы «Треугольник» (1975) и «Снег в трауре» (1979)
▪ Приз зрительских симпатий МКФ авторского кино в Белграде (Югославия) за фильм «Когда наступает сентябрь» (1977)
▪ Специальный приз жюри Всесоюзного кинофестиваля за фильм «Одинокая орешина» (1987)
▪ Премия мэрии Москвы за роль в спектакле «Жертва века» (1994)
▪ Орден «За заслуги перед Отечеством» III степени за большой личный вклад в развитие театрального искусства (1995)
▪ Премия имени Станиславского в номинации «Лучшая мужская роль» за роль в спектакле «Город Миллионеров» театра «Ленком» (2000)
▪ Премия «Золотая маска» — специальный приз жюри драматического театра и театра кукол за спектакль «Город миллионеров» (2001)
▪ Почетный гражданин Еревана (2001)
▪ Специальный приз Оргкомитета премии «Кумир» за роль в спектакле «Город миллионеров» театра «Ленком» (2002)
▪ Орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени — «За большой вклад в развитие театрального искусства и многолетнюю творческую деятельность» (2005)
▪ Орденский знак «Рубиновый Крест Славы» Некоммерческого Фонда «Слава Отечества» (2008)
▪ Премия «Золотой орел» в номинации «Лучшая мужская роль второго плана» за фильм «Исчезнувшая империя» (2008)
▪ Орден «За заслуги перед Отечеством» II степени — «За выдающийся вклад в развитие театрального искусства и многолетнюю плодотворную творческую деятельность»
(2010)
▪ Орден Почета (Армения) (2010)
▪ Премия «Хрустальная Турандот» в номинации «За долголетнее и доблестное служение театру» (2010)
▪ Царскосельская художественная премия — «За самобытный актерский почерк и уникальный путь в театре и кино» (2011)
Первая супруга — Алла Юрьевна Ванновская, актриса
Вторая супруга — Татьяна Сергеевна Власова, актриса, театровед, филолог (проживает в США)
Третья супруга — Виталина Цымбалюк-Романовская, директор театра под руководством Армена Джигарханяна (поженились 25 февраля 2016 года, развелись 27 ноября 2017 года)
Дочь — Елена (1964 г.р., в 1987 году трагически погибла)
Сын жены от предыдущего брака — Степан