Родился 19 мая 1938 года в Киеве. В дальнейшем семья перебралась в Москву. Отец — Арам Аветисович Тер-Ованесян, мать — Валентина Ивановна Ильинская.
Уже в 17 лет Игорь вошел в сборную СССР и был в её составе в течение 17 лет. Дважды бронзовый призер Олимпийских Игр. В Риме в 1960 году — 8.04 м и в Токио в 1964 году — 7.99 м. В течение многих лет на равных конкурировал с американскими атлетами, в частности с Ральфом Бостоном. Первым из европейских прыгунов преодолел рубеж 8 метров в прыжках в длину. 8 раз бил европейские и 2 раза мировые рекорды. Трёхкратный Чемпион Европы на открытых стадионах (1958, 1962, 1969). Призер Чемпионатов Европы в закрытых помещениях. Победитель Матчей СССР — США по лёгкой атлетике (1969). Обладатель уникального для европейских атлетов достижения: в 1963 году завоевал звание чемпиона США (в закрытых помещениях). Многократный чемпион СССР в прыжках в длину и в спринтерских дисциплинах. Четырежды (1962, 1966-67 и 1969) был обладателем лучшего результата сезона в мире в прыжках в длину.
По окончании карьеры спортсмена был главным тренером сборной СССР по лёгкой атлетике (1983—1989). Работал на посту председателя Главного тренерского совета сборных команд Спорткомитета России. Кандидат педагогических наук, профессор кафедры лёгкой атлетики Московской государственной академии физической культуры. Опубликовал несколько научных монографий и книг.
Женат, имеет двоих детей: сыновья — Игорь (1963), дочь — Карина (1967), Яна - (1982)
Прыжки в длину
Все прыжки за 8,20 м