Vainqueur des Jeux européens en salle de Madrid en début d'année 1968, Ter-Ovanessian est sélectionné en septembre pour les Jeux de Mexico, sa quatrième participation olympique consécutive. Au terme d'un concours dominé par l'Américain Bob Beamon, vainqueur avec un bond de , le Soviétique termine au pied du podium, derrière Klaus Beer et Ralph Boston. Il remporte l'année suivante son troisième titre continental en s'imposant lors des Championnats d'Europe 1969 d'Athènes, devançant de Lynn Davies. Médaillé d'argent des Championnats d'Europe en salle 1971 derrière l'Allemand Hans Baumgartner, il subit la loi de Max Klauss aux Championnats d'Europe en plein air d'Helsinki, obtenant une cinquième médaille consécutive dans cette compétition. Sélectionné dans l'équipe d'URSS pour les Jeux olympiques de 1972 de Munich, et ce pour la consécutive, Igor Ter-Ovanessian ne passe pas le cap des qualifications. Il met un terme à sa carrière d'athlète à l'issue de la saison. Dans les années 1980, il occupe le poste d'entraîneur de l'équipe soviétique d'athlétisme.