Когато е на 12 години Ивайло Стоянов постъпва в детското театрално студио към Драматичен театър - Варна, а след това - в театър "Щурче" на братя Райкови.

Ивайло Стоянов завършва актьорско майсторство за драматичен театър в класа на професор Крикор Азарян, Тодор Колев и Елена Баева във ВИТИЗ "Кръстьо Сарафов" през 1993 г. и следва две години кинорежисура при професор Георги Дюлгеров. Получавал е множество награди за актьорското си и постановъчно майсторство. Негови спектакли са гастролирали с успех в чужбина.

Автор е на игралния филм "Дневникът на един луд" (1996) по повестта "Записките на един луд" на Николай Гогол.

Като певец издава три студийни албума в края на 90-те години: "Любовна война" (1996), "Ще бъдем щастливи" (1997) и "Двама" (1999). Автор е на почти всички текстове към песните в тях, докато музиката към първите два е дело изцяло на групата "Тибетски сърца", а на повечето в последния - на Петър Дундаков.

През 2007 г. получава "Икар" за главна мъжка роля за моноспектакъла "Сътресение" по Николай Хайтов, ДТ "Николай Масалитинов" - Пловдив.

През март 2008 г. издава на DVD моноспектакъла си "Сътресение".

През 2011 г. получава наградата "Икар" на САБ "за главна мъжка роля" за ролите си в моноспектакъла "Български разкази", копродукция на Драматичен театър "Н. О. Масалитинов" - Пловдив и ART I SHOCK.

През 2013 г. получава наградата "Икар" на Съюза на артистите в България "за поддържаща мъжка роля" за Клавдий в "Хамлет" от Уилям Шекспир, реж. Явор Гърдев, Народен театър "Иван Вазов".

През 2016 г. започва национално турне, на което представя моноспектакъла "Черното пиле" по Николай Хайтов.

През 2019 и 2020 г. тръгва на турне, на което представя юбилейния сборен моноспектакъл "Мариус 50", в който влиза в роли от 9 предишни свои моноспектакъла.