Virtanen bol šestka draftu v roku 2014, keď po ňom siahli Canucks. V ich drese odohral celú doterajšiu kariéru v NHL, počas nej nastúpil do 333 zápasov, v ktorých získal 103 kanadských bodov za 57 gólov a 46 asistencií. V ročníku 2020/2021 mal v 38 zápasoch bilanciu 5+0.