Die Eltern waren wenige Jahre vor seiner Geburt aus Ungarn nach Italien eingewandert. Sein Vater arbeitete als technischer Direktor bei den Eisenbahnwerkstätten in Turin.[1] Im Alter von 18 begann Jano seine Berufslaufbahn als technischer Zeichner bei dem kleinen Automobilhersteller Società Torinese Automobili Rapid. 1911 wechselte er zu dem bereits damals namhaften Automobilhersteller Fiat und stieg dort unter der Leitung von Carlo Cavalli zum Abteilungsleiter auf.
Die von Jano entwickelten Rennwagen prägten nachhaltig das sportliche Image der Marke Alfa Romeo. Für die Straße entwickelte er Fahrzeuge mit Vier-, Sechs- und Achtzylinder-Reihenmotoren. Gemeinsame Merkmale dieser Motoren waren zwei obenliegende Nockenwellen, halbkugelförmige Brennräume sowie die Verwendung von Aluminiumguss. Auch viele Jahrzehnte später waren dies typische Konstruktionsmerkmale eines sportlichen Alfa-Romeo-Motors.
1937 gab es eine Auseinandersetzung mit dem Unternehmensleiter Ugo Gobbato, woraufhin Vittorio Jano das Unternehmen verließ. Anschließend arbeitete er als technischer Leiter für Lancia. Die von ihm konstruierten Rennwagen Lancia D24 und Lancia D50 wurden Anfang der 1950er Jahre erstmals eingesetzt. Nachdem sein Spitzenfahrer Alberto Ascari bei Probefahrten mit einem Ferrari-Sportwagen tödlich verunglückt war und da sein Unternehmen in finanziellen Schwierigkeiten war, entschloss sich Gianni Lancia, sich aus dem Rennsport zurückzuziehen und gab die Formel-1-Rennabteilung an Ferrari ab. Jano, der ebenfalls wechselte, wurde beratender Ingenieur bei Ferrari. Er entwickelte dort die „Dino“-V6- und V8-Maschinen, die die technische Grundlage für die spätere Erfolgsserie von Ferrari wurden.[2]
Wie Enzo Ferrari verlor Jano im Jahr 1965 seinen Sohn. Im selben Jahr wurde er ernsthaft krank und beging Suizid durch einen Pistolenschuss.[3] Jano wurde 73 Jahre alt. Er liegt auf dem Cimitero monumentale in Turin begraben.