После окончания Сухумского пехотного училища в конце 1942 года, свежеиспеченный лейтенант Хорен Хачатрян стал командиром взвода. Воевать пришлось в различных направлениях. В составе 409-й стрелковой дивизии участвовал в освобождении Украины, Кубани, Польши, Германии. Особенно отличился лейтенант при освобождении Крыма. Их полк в составе 89-й стрелковой дивизии (Приморская армия 4-го Украинского фронта) действовал на севастопольском направлении.

9 мая 1944 года во время штурма горы Горная близ Севастополя лейтенант Хачатрян с двумя солдатами зашёл в тыл противника. Враг обнаружил группу и окружил её. Оба бойца были ранены. Хачатрян один оказался с семью немецкими солдатами. Он штыком и прикладом уничтожил пятерых из них, остальные обратились в бегство. Разгорячённый боем, Хачатрян бросился за ними и оказался в расположении противника. Времени на размышление не оставалось. Он метнул во вражеский окоп четыре гранаты. Немцы, решив, что они окружены, подняли руки. Лейтенант взял в плен 26 солдат противника.


При наступлении на водохранилище лейтенант Хачатрян со своим взводом первым прорвал линию обороны врага. Это способствовало успеху всего батальона. Взвод при этом уничтожил 43 и взял в плен 97 солдат и офицеров противника.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 24 марта 1945 года за мужество, отвагу и героизм, проявленные в борьбе с немецко-фашистскими захватчиками, лейтенанту Хачатряну Хорену Арменаковичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда".


С апреля 1946 года капитан Х.А.Хачатрян — в запасе. В 1948 году окончил Ереванский сельскохозяйственный институт. Работал ассистентом, доцентом (1951-1962 годы), заведующим (1972-1977 годы) кафедрой сельскохозяйственных машин Армянского сельскохозяйственного института. Директор Армянского научно-исследовательского института механизации и электрификации сельского хозяйства (1962-1972 годы). Под его руководством осуществлялись опытно-конструкторские работы почти по 30 темам, в результате которых созданы машины или приспособления, включённые в действовавшую в стране систему машин для комплексной механизации сельского хозяйства.


Член-корреспондент Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук имени В.И. Ленина (1967 год), доктор технических наук (1964 год), профессор (1966 год). Автор около 150 научных трудов, в том числе 5 книг по проблемам механизации горного земледелия, проблемам механизированной уборки и обработки плодов, работе почвообрабатывающих орудий в условиях горного рельефа.

Умер 12 марта 1977 года. Похоронен на Тохмахском кладбище в Ереване.