Bé que de família olotina, els seus pares s’havien traslladat temporalment a Girona, a causa de la guerra dels Set Anys. A nou anys esdevingué alumne de la classe de Narcís Pascual, aleshores director de l’Escola de Dibuix d’Olot. Els seus estudis de filosofia foren el motiu que es traslladés (cap al 1860) a Barcelona, on assistí al taller de Ramon Martí i Alsina. El 1865 exposà la seva primera obra, Arri Moreu, al local de la Societat d’Artistes de Barcelona, i l’any següent a la Sala Parés exposà Els jugadors i alguns paisatges.
Home interessat pels negocis, la política i, sobretot, el desenvolupament cultural d’Olot, hi fundà amb un grup d’amics el Centre Artístic-Cultural (1869) i n’encomanà la direcció artística a Josep Berga. La pesta groga declarada a Barcelona (1870) dugué a Olot diversos artistes, antics companys i amics d’ell. El Centre Artístic, sota el mestratge de Berga i les aportacions dels pintors que esporàdicament anaven a la ciutat, esdevingué un focus de renovació i experimentació davant una escola oficial de plantejaments ja decadents. El 1871 feu el seu primer viatge a París, curt però suficient per a ésser influït pels pintors de l’escola de Barbizon i també pels primers impressionistes.
A la primeria del febrer de 1872 fou nomenat tinent d’alcalde, càrrec que renuncià tres mesos més tard, seguint indicacions governatives. La guerra carlina iniciada el 1872 comportà el trencament de totes les tasques començades: ell i Berga s’exiliaren a França, on romangueren fins a la fi del 1875. El 1876 es casà amb Mercè Casabò. Les activitats del Centre Artístic reprengueren, i ell col·laborà activament com a promotor de les manifestacions culturals: Olot esdevingué centre d’atracció per als pintors del país, atrets pels quadres seus exposats a la Sala Parés de Barcelona. El 1880 inicià una etapa de negocis amb la firma L’Art Cristià, que tractava d’industrialitzar la imatgeria religiosa sense minva del seu valor artístic. Del juliol de 1881 a mitjan 1883 tornà al consistori, on mostrà una actitud cada vegada més liberal i catalanista. Des del 1883 la seva activitat artística començà a minvar, com també minvà la seva vinculació als corrents avançats de l’art. El 1887 fundà el Centre Catalanista, instrument social que potencià un seguit de manifestacions artístiques i culturals. El seu catalanisme el portà el 1892 a la presidència de la primera Assemblea Catalanista de Manresa, on foren aprovades les Bases per a la Constitució Regional Catalana.
Paisatge d’Olot, de Joaquim Vayreda i Vila
© Fototeca.cat
La seva primera etapa pictòrica (1864-70) es caracteritza per la influència de Martí i Alsina. Els quadres de gènere, els d’assumpte religiós i els paisatges en constitueixen la temàtica. Cromàticament hi predominen els marrons, els verds, els ocres i els terres molt foscs. La pinzellada és densa, de factura clàssica, una pinzellada que dibuixa (El Divendres Sant a Olot, La lliçó de cant pla, Posta de sol). Diverses obres executades entre el 1872 i el 1873 evidencien similituds amb M. Fortuny, tant en el tractament de les figures i dels ambients com en el color (La Rambla).
L’anada a París del 1871 li obrí noves perspectives i li oferí els elements necessaris perquè la seva obra evolucionés d’acord amb els corrents moderns europeus. A partir d’aleshores la seva obra tingué plantejaments formals i estètics similars als de Daubigny, mentre que la pintura de Millet el dugué a interessar-se pels camperols, no com a denúncia social, sinó com a homes lligats al paisatge; en l’execució d’aquestes figures es palesa el lirisme d’un Corot. El realisme romàntic de J.F. Millet influí diverses de les seves obres fetes entre el 1875 i el 1877.
A la fi d’aquest decenni, la figura com a centre temàtic desaparegué i el pintor se centrà quasi exclusivament en la interpretació del paisatge. La pinzellada esdevingué més densa, més llisa i més solta i el tractament dels primers plans respecte als últims és distint. Cap al 1880 començà la sèrie de les primaveres, dels arbres florits, i es feu manifesta la diferenciació en el tractament dels diversos plans; les figures immergides en aquests paisatges seran, a mesura que avança el decenni dels anys vuitanta, taques de colors que obliguen a observar el quadre de lluny. La crítica en aquests anys se li mostrà desfavorable i qualificà d’esbossades les seves obres. La gamma cromàtica esdevingué molt més clara. A la fi del decenni dels vuitanta i fins a la seva mort aquesta evolució s’accentuà, s’unificà el tractament dels diversos plans, i dominà en tot el quadre la pinzellada llisa que tot ho explica per mitjà de masses, i es va acostant a un paisatge nu, com si pressentís la fi de la seva vida. Fou el fundador de l’escola d’Olot.
Són fills seus l’escriptor Ramon Vayreda i Casabò i el pintor Francesc Vayreda i Casabò, i juntament amb els seus germans encapçalà l’extensa nissaga d’artistes i intel·lectuals olotins (Vayreda).