Vahdettin Demirtaş, 1959 yılında Elazığ'ın Palu ilçesinde doğdu. İlk ve orta eğitimini Palu ve Maden ilçelerinde, lise eğitimini Elazığ Endüstri Meslek Lisesi Elektrik Bölümünde tamamlayan Demirtaş, Anadolu Üniversitesi Sosyoloji Bölümünden mezun oldu.
1978 yılında elektrik teknisyeni olarak göreve başlayan Demirtaş, 2003 yılında Türkiye Maden İşçileri Sendikası Elazığ Şube Başkanlığına seçildi. Çeşitli sivil toplum kuruluşlarında yöneticilik ve başkanlık yapan Demirtaş, 2017 yılından beri İlim Yayma Cemiyeti Elazığ Şube Başkan Yardımcılığı görevini yürütüyor.
2014'teki yerel seçimlerde AK Parti'den Elazığ Belediyesi Meclis üyeliğine seçilen Demirtaş,  2017-2019 yılları arasında Türkiye Jeotermal Belediyeler Birliği Meclis üyeliği ve Harput İkinci Organize Sanayi Bölgesi Müteşebbis Heyeti üyeliği görevlerini yürüttü. 2014-2019 yıllarında Elazığ Belediyesi Encümenliğine seçildi.
2020-2023 yılları arasında AK Parti Elazığ İl Başkan Yardımcılığı ve Başkan Vekilliği görevini yürüttü.
Demirtaş, evli ve 2 çocuk babasıdır.