Родился 20 июля 1914 года в селе Салтыково (ныне Губкинский район). Окончил техникум семеноводства. Работал в совхозе. С 1935 года был призван на военную службу. Окончил Севастопольское военно-морское артиллерийское училище. Служил на Дальнем Востоке. 

Командир Ханкайского отдельного отряда бронекатеров (Амурская военная флотилия) капитан-лейтенант Хворостянов И.А. руководил боевой операцией в августе 1945 года в районе Юнфандунь. В ходе этой операции был разгромлен штаб японской комендатуры и захвачено боевое знамя. Развивая успех, Хворостянов совместно с пограничниками высадил армейский десант. 

14 сентября 1945 года Указом Президиума Верховного Совета СССР Хворостянову И.А. присвоено звание Героя Советского Союза. Награжден орденами Ленина, Красного знамени, Красной Звезды, медалями. 

После войны продолжал службу в Военно-Морском Флоте. С 1974 года вице-адмирал Хворостянов И.А. - в запасе. Жил в Ленинграде. На здании школы № 10 в городе Губкине установлена мемориальная доска в честь замечательного земляка.