Vuoden 1934 EM-kilpailuissa Virtanen sijoittui 5 000 metrillä neljänneksi. Hän voitti Suomen mestaruuden 5 000 metrillä vuonna 1930 ja kaksi kertaa pidemmällä matkalla vuonna 1933. Suomen Urheilulehden maratonin hän voitti vuonna 1932 ja Kaivopuiston maratonin vuosina 1937 ja 1938. Vuosina 1927–1929 hän voitti 5 000 metrillä TUL:n mestaruuden. Vuonna 1929 hän juoksi 5 000 metrillä maailmantilaston kärkiajan 14.47,2, mutta lopullisen ennätyksensä 14.36,8 hän juoksi kolme vuotta myöhemmin. Vuonna 1933 hän juoksi ennätyksensä 3 000 metrillä (8.20,8) ja 10 000 metrillä (30.30,7). Hänen maratonennätyksensä oli rataennätyksiin verrattuna vaatimaton 2.46.53.