Родился 15 (28) февраля 1912 года в семье крестьянина в селе Гюлистан Елизаветпольской губернии входившей в состав Российской империи ныне находящегося в составе Геранбойского (ранее Шаумяновского района) района Азербайджана. В 1928 году окончил неполную среднюю сельскую школу, работал в родном селе в колхозе.
В ноябре 1934 года был призван в ряды Красной Армии где после окончания стрелковой полковой школы, был назначен на должность старшины одноименной школы. По истечении срока срочной службы остался в армии, и был послан на курсы младших лейтенантов, которые с отличием оканчивает в 1939 году. В звании младшего лейтенанта участвует в советско-финской войне 1939-1940 годов.
В 1940 году была рассмотрена и принята просьба о зачислении Гарегина Балаяна в ряды ВКП(б)/КПСС.
С 1941 года на полях сражений Великой Отечественной войны в звании лейтенанта. Участвовал в битвах за Кавказ и Украину. На поле битвы проявил мужество и храбрость, а также отменную воинскую выучку и хорошее ориентирование на местности. Лучшие качества молодого офицера не остались не замеченными командованием и Гарегин Балаян был назначен на должность командира 1-го мотострелкового батальона 69-й механизированной бригады 9-го механизированного корпуса 3-й гвардейской армии Воронежского фронта, а также присвоено звание капитана.
Особо отличился капитан Балаян при форсировании реки Днепр, в боях на Букринском плацдарме. 22 сентября 1943 года командир батальона капитан Балаян в числе первых с двумя ротами батальона форсировал Днепр в районе города Канева (Черкасская область). Сломив упорное сопротивление противника на правом берегу реки, роты под его командованием овладели селом Зарубинцы и с боями подошли к селу Григоренко тем самым обеспечив переправу частей бригады. Благодаря действиям Гарегин Балаяна при форсировании реки Днепра особо отличилась 69-я механизированная бригада, 41 её воин был удостоен звания Героя Советского Союза, из них 32 — из 1-го мотострелкового батальона командиром которого являлся Балаян
25 сентября 1943 года Гарегин Балаян пал смертью храбрых в бою во время налета вражеской авиации. Был похоронен в селе Зарубинцы Каневского района Киевской области, позднее перезахоронен в городе Переяслав-Хмельницкий.
Из наградного листа:
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 23 октября 1943 года за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецко-фашистским захватчиками, мужество, отвагу проявленные при форсировании реки Днепр капитану Балаяну Гарегину Шегиевичу посмертно присвоено звание Героя Советского Союза.
Навечно зачислен в списки воинской части. Подвиг Балаяна изображен в музее-диараме «Битва за Днепр». Улица в городе Переяслав-Хмельницком носит имя Героя. На родине его имя носила школа в поселке Гюлистан, в поселке Шаумяновск (Нижний Агджакенд) был установлен бюст