Родился 15 сентября 1971 года в Москве.
В 1989-1991 году проходил срочную службу в Вооружённых силах СССР.
Работал в различных бизнес-структурах строительного и автомобильного профиля, занимал должности в топ-менеджменте. Отвечал за формирование команд, разработку антикризисных планов и бизнес-моделей.
Бывший медийщик. Четыре года он входил в состав руководства радиовещательной компании «Голос России» (впоследствии передано в медиахолдинг «Россия сегодня») в качестве антикризисного менеджера.
Работал заместителем руководителя представительства Волгоградской области.
Назначен вице-премьером правительства Ульяновской области в декабре 2022 года. Курировал министерство природы и цикличной экономики, а также министерство ЖКХ в части экологической повестки.
Губернатор Алексей Русских охарактеризовал Вашенцева так: «Специалист, обладающий серьезными компетенциями в сфере бизнеса и госсектора. В ситуации с промвыбросами, стоками очистных сооружений, мусорными полигонами я улучшений пока не вижу, хотя не раз ставил перед министерством экологии и природных ресурсов подобные задачи. Уверен, Илья Олегович сможет навести в этой сфере порядок».
Женат, есть 19-летняя дочь.
Увлекается мотоциклами: в составе группы в 2004 году путешествовал на мотоцикле из Москвы в Берлин накануне Дня победы. Полный фоторепортаж из турне по ссылке.
В феврале 2024 года уволился из правительства Ульяновской области по собственному желанию и покинул Ульяновск.