Родился в городе Ташкенте, Узбекистан. Детство и юность провёл в Москве. Окончил три курса Московского торфяного института (1941 г.), Военно-воздушную инженерную академию им. Н.Е. Жуковского (1944 г.), 3-ю военную авиационную школу первоначального обучения лётчиков в городе Сасово Рязанской области (1945 г.), Сталинградское военное авиационное училище лётчиков в городе Новосибирске (1947 г.). Участник Великой Отечественной войны. В 1947 – 1950 годах – лётчик-испытатель Управления испытаний авиавооружения Государственного Краснознамённого научно-испытательного института ВВС в городе Ногинске Московской области. Провёл ряд испытательных работ на реактивных истребителях по отработке нового авиационного вооружения. В 1950 – 1953 годах – лётчик-испытатель военной приёмки авиационного завода № 126 в городе Комсомольск-на-Амуре; испытывал серийные реактивные истребители МиГ-15БИС. В 1953 – 1958 годах – лётчик-испытатель военной приёмки Горьковского авиационного завода им. С. Орджоникидзе; испытывал серийные реактивные истребители МиГ-17 (1953-1955), МиГ-19 (1955-1958) и их модификации. С 1958 года подполковник Вахмистров – в запасе. В 1958 – 1978 годах – лётчик-испытатель Горьковского авиационного завода им. С. Орджоникидзе. Испытывал серийные сверхзвуковые истребители МиГ-19 (1958-1960), МиГ-21 (1960-1968), МиГ-25 (1967-1977) и их модификации. Звание Героя Советского Союза присвоено 29 марта 1976 года – за мужество и героизм, проявленные при испытании новой авиационной техники. В 1978 – 1991 годах трудился инженером в особом конструкторском бюро Горьковского авиационного завода им. С. Орджоникидзе. Заслуженный лётчик-испытатель СССР (09.06.1966). Жил в Нижнем Новгороде, похоронен на Бугровском кладбище. Награды: ордена Ленина (21.08.1964, 29.03.1976), Октябрьской Революции (26.04.1971), Отечественной войны 2-й степени (22.07.1993), Красной Звезды (10.08.1967), медали. Память: на доме, где жил Герой (г. Нижний Новгород, Нижегородский район, улица Максима Горького, 142а), установлена мемориальная доска.