Родился в 1770 г., десятилетним был записан в лейб-гвардии Преображенский полк; в 1781 г. переведён в лейб-гвардии Конный полк и в 1785 г. произведён в корнеты. Переведённый в 1793 г. в Изюмский легко-конный полк с чином подполковника, Воинов участвовал в войне с Польшей в 1794 г. и за штурмы Вильны и Ковны был награждён 28 июня 1794 г. орденом св. Георгия 4-й степени за № 1046
23 ноября 1797 г. произведён в полковники, а 18 марта 1798 г. назначен командиром Ингерманландского драгунского полка, с которым принял участие в Швейцарском походе Суворова. 15 апреля 1799 г. произведён в генерал-майоры и назначен шефом Стародубовского кирасирского полка.
Приняв участие в войне с Турцией в 1806—1812 гг., Воинов отличился при осаде Измаила, в 1810 г. — в сражениях при Базарджике и Шумле, за что был произведён 14 июня в генерал-лейтенанты и 19 сентября г. назначен начальником 12-й дивизии, с которой он отличился в 1811 г. при взятии Рущука и получил 22 сентября 1811 г. орден св. Георгия 3-й степени (№ 222 по списку Степанова и Григоровича)
В Отечественную войну 1812 г. состоял в Дунайской армии, где был командиром 3-го корпуса. Принял участие в боях под Пружанами, Борисовом, Стаховым. В ходе Заграничных походов 1813—1814 гг., отличился при осаде Торна.
В 1815 г. назначен командиром 3-го резервного кавалерийского корпуса, а 16 февраля 1822 г. — 1-го пехотного корпуса; 12 декабря 1823 г. произведён в генералы от кавалерии. 12 декабря 1824 г., по выбору великого князя Николая Павловича, назначен командиром Гвардейского корпуса. 14 декабря 1825 г. Воинов несколько раз выезжал к бунтовавшим войскам для увещания их, причём Кюхельбекер выстрелил в него, но промахнулся. Пожалованный 15 декабря 1825 г. в генерал-адъютанты, Воинов был назначен членом Верховного суда над декабристами.
8 ноября 1826 г. командиром Гвардейского корпуса был назначен великий князь Михаил Павлович, и Воинов получил в командование 7-й корпус во 2-й армии графа Витгенштейна. В войну с Турцией 1828—1829 гг. Воинов был назначен начальником всей кавалерии действующей армии, 21 июля 1828 г. награждён золотой саблей с надписью «За храбрость». В 1829 г. он был зачислен по гвардейской кавалерии и в 1830 г. уволен в бессрочный отпуск. Умер в 1832 г. (исключён из списков 17 октября).
Император Николай I в своих записках дал следующую характеристику Воинова: «Человек почтенный и храбрый, но ограниченных способностей, не сумевший приобрести никакого веса в своем корпусе». Ланжерон в своих воспоминаниях («Русская старина», 1910 г.) называет его «хорошим, честным человеком».
Кроме двух орденов св. Георгия Воинов имел ордена св. Анны 2-й (30 января 1807 г.) и 1-й степени с алмазными знаками (25 ноября 1807 г.), св. Владимира 2-й (23 ноября 1810 г.) и 1-й степеней (25 июня 1828 г.), св. Александра Невского (2 августа 1820 г., алмазные знаки к этому ордену пожалованы 30 августа 1828 г.).
