Илья Селиванов родился в Ленинграде (Санкт-Петербург). Окончил Хоровое училище имени М. И. Глинки (2007) и Санкт-Петербургскую государственную консерваторию имени Н. А. Римского-Корсакова (2012, дирижерско-хоровой факультет, класс профессора Татьяны Хитровой; 2013, вокальный факультет, класс профессора Юрия Марусина). На сцене оперного театра консерватории выступал в партиях Альфреда («Травиата» Верди), Ленского и Водемона («Евгений Онегин» и «Иоланта» Чайковского).
Лауреат международных конкурсов «Опера без границ» в Краснодаре, имени М. Д. Михайлова в Калуге и в Кохтла-Ярве (Эстония).
В 2012 году стал солистом Академии молодых оперных певцов Мариинского театра, на сцене которого дебютировал в партии Ленского. В октябре 2017 года впервые выступил в Большом театре («Идиот» Вайнберга, партия Князя Мышкина). С 2018 года – солист оперной труппы театра. В сезоне 2025/26 на сцене Большого театра России дебютировал в партиях Габриэле Адорно и Кассио («Симон Бокканегра» и «Отелло» Верди), Мориса («Адриана Лекуврер» Чилеа), Семёна Котко и Пьера Безухова («Семёне Котко» и «Война и мир» Прокофьева); также принял участие в концертном исполнении оперы «Евгений Онегин» в Париже на сцене Русского дома науки и культуры в честь открытия памятника А. С. Пушкину.
В целом в репертуаре певца – более сорока оперных партий.
Сотрудничал с такими дирижерами, как Геннадий Рождественский, Валерий Гергиев, Шарль Дютуа, Даниэле Каллегари, Ион Марин, Михаил Плетнёв, Хосеп Понс, Юрий Симонов, Марис Янсонс.
Европейский дебют певца состоялся в 2017 году в Оперном театре Дортмунда (Германия) в партии Альфреда; в этой роли он выступал также в Болгарском национальном театре оперы и балета в Софии. В партии Водемона – в Сантори-холле в Токио, в партии Рудольфа («Богема» Пуччини) – в Опере Вроцлава (Польша). В 2021 году участвовал в исполнении оперы «Мертвый город» Корнгольда на фестивале имени Джордже Энеску в Бухаресте. Гастролировал также в Великобритании, Италии, Австрии, Швейцарии, Франции, Финляндии.
В числе последних европейских ангажементов артиста – выступления в операх «Травиата» Верди в Софийском театре оперы и балета (дирижер – Пласидо Доминго, 2023) и «Макбет» Верди в Большом театре Лисеу в Барселоне (2024).