Илья Васильевич родился в 1922 году в селе Кривошеево Гвардейского района Алма-Атинской области. Призван в ряды Красной Армии в 1941 году. Член КПСС. Гвардии лейтенант, командир огневого взвода 3-й гвардейской артиллерийской Витебской дивизии.
24 марта 1945 года Каратаеву Илье Васильевичу присвоено звание Героя Советского Союза.
Чем ближе наши части подходили к границе Германии, тем яростнее сопротивлялся враг. Танковые атаки противника следовали одна за другой. Это были жестокие схватки с озверелыми фашистами.
21 августа 1944 года 14 гитлеровских танков атаковали боевые порядки пятой и шестой батарей дивизии, в составе которой воевал И. Каратаев. Прорыв этой танковой группировки грозил отрезать передовые части нашей обороны в районе деревень Блюшки и Урбанты. Танкам удалось прорвать первые заслоны других артиллерийских частей, перерезать шоссе и выйти к нашим боевым порядкам. Разбившись на две равные группы, танки вырвались на опушку леса, находившуюся в 300—500 метрах от наших позиций. Ведя сильный огонь из орудий и пулеметов, они стремительно двигались на батареи. Казалось, движется какой-то страшный всесокрушающий смерч. Решался вопрос, что окажется сильнее — воля гвардейцев или фашистская сталь.
Впереди других стояла пятая батарея гвардии лейтенанта Королева. На нее двигалось 8 танков. Королев крикнул: «Гвардейцы, умрем, но танки не пропустим!». И гвардейцы стояли насмерть. Один за другим были подожжены четыре танка. Три из них повернули в сторону, но головная машина вырвалась на огневые позиции батареи. Танк противника настолько близко подошел к орудию, что вести огонь уже не было возможности. В этот момент коммунист гвардии лейтенант Королев отдал команду: «Шестая батарея, по танку в моем расположении — огонь!»
Тяжело было старшему на шестой батарее коммунисту гвардии лейтенанту Каратаеву открывать огонь по расположению своих боевых друзей. Но другого выхода не было. Танк мог раздавить гаубицу и уничтожить весь расчет пятой батареи.
И шестая батарея открыла огонь. В этот момент на порядки шестой батареи ринулись четыре «пантеры». Каратаев сам встал у первого орудия и выстрелом в упор поджег фашистское чудовище. Видя опасность, угрожающую артиллеристам, он крикнул: «Там, где стоят гвардейцы генерала Ро-жановича, фашистским танкам не пройти. Огонь по «пантерам!». Не прошло и минуты, как запылал второй вражеский танк. Из-за густого кустарника появился еще один, чтобы взять на буксир подбитый танк, но и он не ушел от метких выстрелов артиллеристов батареи Ильи Каратаева. Ни один танк не ушел от героев-гвардейцев. В 50 метрах от шестой батареи пылали четыре бронированных фашистских машины.
Военный Совет 5-й армии высоко оценил боевые заслуги артиллеристов-гвардейцев. Коммунисты Королев и Каратаев были представлены к высокому званию Героя Советского Союза.
Отважный воин погиб 17 октября 1944 года. Похоронен в городе Наумистис Литовской ССР.