Pięciokrotnie brał udział w igrzyskach olimpijskich (Melbourne 1956, Rzym 1960, Tokio 1964, Meksyk 1968 i Monachium 1972). Dwa razy stawał na najniższym stopniu olimpijskiego podium (w 1960 oraz 1964). Zdobywał też wielokrotnie medale mistrzostw Europy: złote w 1958, 1962 i 1969 oraz srebrne w 1966 i 1971. Odnosił także tryumfy podczas halowych mistrzostw Starego Kontynentu. Trzy razy okazywał się najlepszym zawodnikiem uniwersjady (w latach 1961–1965). Igor Ter-Owanesian dwukrotnie ustanawiał rekord świata na stadionie skacząc 10 czerwca 1962 roku w Erywaniu 8,31 oraz 19 października 1967 w Meksyku 8,35 (wyrównany wynik Ralpha Bostona z 1965). W latach 1956–1967 dziesięciokrotnie ustanawiał nowy rekord Związku Radzieckiego w skoku w dal. Medalista mistrzostw kraju oraz uczestnik meczów międzypaństwowych. Po zakończeniu kariery był trenerem radzieckiej kadry narodowej skoczków w dal. Rekord życiowy: stadion – 8,35 (19 października 1967, Meksyk); hala – 8,23 (27 marca 1966, Dortmund).