1868 թվականին ծնողների հետ տեղափոխվել է Ագուլիս, որտեղ և ստացել է նախնական կրթությունը։ Սովորել է Թավրիզի Արամյան դպրոցում (1875 1878), Էջմիածնի Գևորգյան ճեմարանում (1878 1879), ավարտել Ժնևի համալսարանի գրականության և հասարակական գիտությունների բաժինը (1894)։ Երկար տարիներ ուսուցիչ է եղել Վանում, Թիֆլիսում, Թեհրանում, Շուշիում, Բուխարեստում, Բուրսայում և այլն։ Խմբագրել է «Կռիվ» (1894), «Շավիղ» (1894 1896), «Ղարաբաղ» (1911 1912) թերթերը, հանդես եկել հոդվածներով և թղթակցություններով։ 1887-1889 թվականներին, Կարինում ուսուցիչ եղած տարիներին, կապեր է հաստատել ընդհատակյա հայ հայրենասիրական խմբակի հետ, ճանապարհորդել Արևմտյան Հայաստանում, 1889 թվականին հոդվածաշարով «Ապրո» ստորագրությամբ թղթակցել «Մշակին» («Նամակներ թուրքաց Հայաստանից» ակնարկների շարք)։
1889 թվականից մամուլում սկսվել է Փափազյանի՝ արևմտահայության կյանքն արտացոլող պատմվածք - պատկերների շարքի տպագրությունը, որը հետագայում լույս է տեսել երկու գրքով («Պատկերներ թիւրքահայոց կեանքից», 1891. «Պատմուածքներ թուրքահայերի կեանքից», 1904)։ Այդ գործերում պատկերել է թուրքերի, քրդերի դեմ արևմտահայության պայքարի ողբերգ, դրվագներ, ստեղծել անվեհեր անհատների կերպարներ («Խերան», «Կայծակ», «Թեթև հաճույքներ», «Մեռնողները բարևում են ձեզ» և այլն)։ «Էմմա» (1895, հրտ.՝ 1901) վեպում և «Հաջի բեկ» (1906) վիպակում Փափազյանը քննադատել է ազգային կուսակցություններին։
Ազգային կյանքի զանազան խնդիրներ արծարծելուց բացի, Փափազյանը ուշադրությունը սևեռել է նաև «հանրամարդկային վշտերի» վրա, հայ ժողովրդի սոցիալ-քաղաքական ծանր վիճակը դիտել որպես համամարդկային մեծ անարդարությունների բաղկացուցիչ մաս։ Այդ գաղափարը նա մարմնավորել է այլաբանական զրույցներում։ «Մարդագայլը» (1891) զրույցում ուտոպիզմի դիրքերից պաշտպանել է մարդկանց աշխատանքային, նյութական, իրավական հավասարության գաղափարը («Լուր դա լուր», 1894, «Կլոր աստուածներ», 1898)։
XX դարի սկզբին հանգել է դասակարգային պայքարի գաղափարին («Վիշապ», 1903)։ Հրապարակախոսական հոդվածներում և գեղագիտական գործերում («Անտառը շարժւում է», 1905, «Զարթնել Է առիւծը», 1905, «Ծով», 1909) պատկերել է բռնակալության դեմ ոտքի ելած ժողովրդական զանգվածների ուժն ու վճռականությունը։
Փափազյանը մեծ դեր է կատարել հայ դրամատուրգիայի զարգացման գործում։ Իր դրամաներում («Արշալոյս», 1905, «Հոսանք», 1902, հրտ.՝ 1905, «Ժայռ», 1907, «Այծեմնիկ», 1915, հրտ.՝ 1959, «Հայրենիքի համար», 1916, հրտ.՝ 1959) պատմական և արդիական նյութի հիման վրա առաջ է քաշել ազգային-ազատագրական և ազատախոհական գաղափարներ։ Անդրադարձել է տարբեր ժողովուրդների բանահյուսությանը, պատմությանը։ «Հայ բոշաներ» (1899) ազգագրական ուսումնասիրության համար ընտրվել է Մոսկվայի կայսերական ազգագրական ընկերության անդամ (1900)։ 1904 թվականին Փափազյանը գնում է Լոռվա Գյուլագարակ գյուղ՝ գյուղատնտեսությամբ զբաղվելու ու ընտանիքի հոգսը թեթևացնելու համար:Նույն թվականին «Մուրճի» վերջին համարներում տպագրվում են նրա «Չռչռ քարը», «Կույրը», «Հողի աշխատավորը» և այլ պատմվածքներ։ 1905 թվականին Փափազյանը Գյուլագարակից գնում է նախ Թիֆլիս,ապա՝ Երևան։ 1906 թվականին գրողը շրջում է Երևանի գավառի գյուղերում, ծանոթանում գյուղական կյանքի պայմաններին։ 1908 թվականին Փափազյանը կրկին գնում է Թիֆլիս՝ ստանձնելով պաշտոն տեղական գիմնազիայում։ Բայց շուտով ազատվում է պաշտոնից և 1909 թվականին գնում Բաքու՝ աշխատանք գտնելու։ Բաքվի «Հայոց կուլտուրական միության» պատվերով գրում է «Արտաշես Երկրորդ», «Գագիկ Երկրորդ», «Սահակ և Մեսրոպ», «Թորոս իշխան» և այլ գրքույկներ։ 1910 թվականին Փափազյանը հրավեր է ստանում Շուշիի թեմական դպրոցից։ Այնտեղ մնում է մինչև 1912 թվականը։ Դասավանդում է հայոց լեզու, գրականություն, պատմություն, տրամաբանություն։ Խմբագրում է «Ղարաբաղ» թերթը։
Հանդես է եկել հայկական, ռուսական և համաշխարհային գրականությանը նվիրված քննադատական հոդվածներով, պաշտպանել ռեալիզմի սկզբունքները։ Նա առաջինն է ստեղծել հայ գրականության ամբողջական պատմությունը («Պատմութիւն հայոց գրականութեան այթ սկզբից մինչեւ մեր օրերը», 1910)։ Հայերեն է թարգմանել Մ. Սալտիկով-Շչեդրինի, Լ. Տոլստոյի, Ա. Դոդեի, Ֆ. Նիցշեի և այլոց ստեղծագործություններից։ Գրել է աշխատություններ՝ նվիրված ընդհանուր քաղաքակրթությանը, արվեստներին, գրական ուղղությունների պատմությանը, լեզվաբանությանը։ Ազատախոհ գաղափարներ քարոզելու համար Փափազյանը հետապնդվել է ռուսական կառավարության կողմից, իսկ ազգային-ազատագրական հայացքների համար Թուրքիայում նրա նկատմամբ հեռակա մահվան վճիռ է կայացվել։ Վրթանես Փափազյանը մահացել է 1920 թվականի ապրիլի 26-ին Երևանում։
Երևանում և հանրապետության այլ քաղաքներում Փափազյանի անունով կոչվել են փողոցներ, դպրոց։
