Родился в семье крестьянина. Украинец. Окончил рабфак.
В РККА с 1929 г. Окончил 2-ю военную школу летчиков Красного Воздушного Флота в г. Борисоглебске в 1932 г. Член ВКП(б) с 1932 г.
Участвовал в национально-революционной войне в Испании в 1937 г. Командовал отрядом скоростных бомбардировщиков. Наносил удары по войскам на передовой и железнодорожным станциям близ фронта. Совершал налеты на порты, находившиеся в руках франкистов, и корабли противника в море. Совершил более 100 боевых вылетов.
Экипажи бомбардировщиков не имели никакой подготовки к действиям над морем. Существовали проблемы с навигацией, один корабль не могли отличить от другого.
Когда звено Шевченко в первый раз полетело искать тяжелый крейсер мятежников «Канариас», испанский адмирал просто на листочке бумаги изобразил контуры корабля. В указанном районе крейсер нашелся, но что-то расходилось с эскизом адмирала…
Вспоминает Н.Г. Гуменный: «Однажды я был назначен в Картахену по вызову главного военно-морского советника Н.Г. Кузнецова. В большой кабинете командующего ВМФ Буисы я представился.
- Подойдите к карте, - сказал Кузнецов. - По агентурным данным, вот здесь, южнее Малаги, к рассвету завтрашнего дня должен быть крейсер «Канариас». Вам необходимо возглавить звено СБ, атаковать корабль и потопить его.
Я попросил фотоснимок «Канариаса». Кузнецов обратился к командующему флотом, но тот лишь пожал плечами, затем, улыбаясь, взял лист бумаги и быстро набросал контуры корабля.
- Говорит, что вот так же ему когда-то рисовали корабль, но упустили одну какую-то важную деталь, - усмехнулся Кузнецов.
К тому времени в нашей эскадрильи осталось мало «старичков», а поскольку задание было очень ответственным, командир эскадрильи приказал вести звено Владимиру Шевченко и мне, а два ведомых экипажа будут испанскими.
На следующий день, ещё затемно, мы взлетели с Сан-Хавьера и легли курсом на Малагу. С первыми лучами солнца прямо впереди по курсу показался огромный военный корабль. Беловато-серая громадина неподвижно застыла на спокойной морской глади. По всей видимости, это «Канариас» - наша цель. Мы вышли на боевой курс и открыли бомболюки.
Нажимаю сигнальные кнопки для доворота самолёта к черте курса. Высота - 600 метров, скорость - 300 километров в час. Наш СБ летит точно по курсу и так плавно, словно скользя по тихой воде.
Я всматриваюсь то в рисунок, лежащий передо мною, то на корабль. А он уже в центре прицела и приближается к перекрестию сетки. И в тот момент, когда мой палец лежал уже на кнопке сбрасывателя бомб, я заметил на корабле какие-то выступающие части, которых нет на моём рисунке. Вот она, столь знакомая лётчикам ситуация, когда всё решают десятые доли секунды. Упустить их - и не будет выполнено задание, для которого прилетели эти 9 человек, объединённых одной целью. Ударить всей бомбовой мощью! А вдруг это не «Канариас»? Тем более, что корабль не открывает огня по нашим самолётам...
Нет, надо осмотреть судно ещё раз! Говорю об этом Володе, закрываю бомболюки, делаем левый разворот. Ведомые следуют за нами. Ещё раз внимательно осматриваем корабль. Это, действительно, не «Канариас»! Досадно, конечно, но, с другой стороны, хорошо, что не поспешили.
Берём курс на запасную цель и сбрасываем бомбы на позиции мятежников к востоку от Гранады. Вскоре мы возвратились на Сан-Хавьер. Уже после посадки выяснилось, что обнаруженное нами судно действительно было не «Канариасом», а английским линкором! Кто знает, к каким международным осложнениям могла бы привести наша ошибка».
14.03.38 г. старший лейтенант Шевченко Владимир Илларионович был удостоен звания Герой Советского Союза. Ему была вручена медаль «Золотая Звезда» № 69.
Ему было присвоено внеочередное воинское звание полковник. Вскоре он был назначен заместителем начальника Главной летной инспекции ВВС РККА.
В конце мая 1939 г. в составе группы летчиков, имеющих боевой опыт, полковник Шевченко прибыл в МНР для укрепления частей, участвующих в советско-японском конфликте у реки Халхин-Гол.
Участвовал в боях на реке Халхин-Гол и советско-финской войне.
4.06.40 г. ему было присвоено воинское звание генерал-майор авиации.
Участвовал в Великой Отечественной войне с июня 1941 г. Командовал 16-й сад Юго-Западного фронта (86-й сбап, 87-й и 92-й иап, 226-й и 227-й ближние бомбардировочные авиаполки), насчитывавшей 306 самолетов (в т.ч. 48 - неисправных).
Осенью 1941 г. – весной 1942 г. командовал ВВС 37-й армии Юго-Западного фронта.
22.05.42 г. в соответствии с приказом наркома обороны на базе расформированных ВВС 37-й армии в городе Лисичанске Донецкой области была сформирована 216-я истребительная авиационная дивизия (16-й гиап, 88-й и 149-й иап).
Со дня формирования до октября 1942 г. 216-й иад командовал генерал-майор авиации Шевченко.
Выпестованная им дивизия превратилась впоследствии в одну из самых прославленных в ВВС Советской Армии.
39 летчиков дивизии стали Героями Советского Союза, 4 – были удостоены этого звания дважды, а 1 – трижды.
В августе - декабре 1942 г. 216-я иад, входя в состав 4-й ВА, прикрывала войска 37-й и 9-й общевойсковых армий в районах от реки Дон до реки Терек, в районах до Нальчика, Моздока, Орджоникидзе. За этот период летчики дивизии совершили 10954 боевых вылета, сбили в воздухе 130 самолетов противника и уничтожили на земле 35 вражеских самолетов и много другой техники и живой силы
С 23.10.42 по 12.05.44 г. генерал-майор авиации Шевченко командовал 1-м смешанным авиакорпусом 17-й ВА (288-я иад и 267-я шад).
В дни напряженных оборонительных боев под Сталинградом основная тяжесть в борьбе против вражеских танков, опорных пунктов ложилась на плечи штурмовиков. В это время Ил-2 поступал на фронт в одноместном варианте, не защищенным со стороны задней полусферы. Вскоре в 1-м сак силами технического персонала были переоборудованы 66 штурмовиков. Во второй кабине установили крупнокалиберный пулемет. В первых же боевых вылетах на этих самолетах стрелки сбили несколько «мессершмиттов».
Наступательный порыв был неудержим. Но и враг был еще сильным. Однако все его попытки восстановить положение на Среднем Дону силами подходящих резервов были сорваны. Действия авиации затруднялись низкой облачностью и частыми туманами. Но несмотря на суровую зиму, метели, стесненные условия базирования, авиаторы успешно выполняли боевую задачу.
Командир 23-го танкового корпуса Герой Советского Союза генерал-лейтенант танковых войск Е.Г. Пушкин телеграфировал: «Командующему ВВС Красной Армии генерал-лейтенанту Новикову. Копия: командующему 17-й ВА генерал-лейтенанту Красовскому, командиру 1-го сак генерал-майору Шевченко.
При прорыве в районе Шараповка 23-й танковый корпус во взаимодействии с 1-м сак с поставленной задачей справился отлично. Несмотря на превосходство сил противника, летчики 1-го сак сбили 16 вражеских самолетов, в том числе имеется таран».
Во главе корпуса участвовал в освобождении Украины. Особенно результативным был удар штурмовиков и истребителей авиационного корпуса Шевченко по аэродрому Краматорская. Уничтожив с первого захода самолеты, готовившиеся к взлету, и п одавив зенитную артиллерию, штурмовики в последующих атаках с бреющего полета пулеметно-пушечным огнем уничтожили и повредили до 50 «юнкерсов» и «мессершмиттов».
8.07.44 г. генерал-майор авиации Шевченко был назначен командиром формирующейся 182-й штурмовой авиационной дивизии, которой и командовал до конца войны.
14.10.44 г. 182-я шад вошла в состав 1-й ВА и начала свою боевую деятельность.
20.01.45 г. за отличия в боях по овладению г. Тильзит 182-й шад присвоено почетное наименование «Тильзитская». Дивизия была также награждена орденами Суворова и Кутузова.
За время войны генерал Шевченко удостаивался высшей полководческой награды - благодарности Верховного Главнокомандующего в приказе - 16 раз!
С 1946 г. – в запасе.
Вскоре он был арестован по обвинению в антисоветской деятельности и вредительстве и подвергнут следствию органами государственной безопасности.
Похоронен в Волгограде.