וינוגרד נולד בתל אביב ב-1926. הוא למד משפטים בבית הספר הגבוה למשפט וכלכלה בתל אביב תחת המנדט הבריטי. הוא שירת כמשפטן בצה"ל ולאחר מכן זכה ברשיון לעריכת דין. וינוגרד מונה לשופט ב-1972 השלום בתל אביב. בין 1989 ל-1996 היה נשיא בית המשפט המחוזי.
לאחר פרישתו כיהן במספר וועדות ציבוריות ובין היתר היה חבר הוועדה לבחינת תרומות הדם בעדה האתיופית, יו"ר ועדה ציבורית לבחינת שכר הלימוד של סטודנטים באוניברסיטאות, יו"ר ועדה לבחינת ההסדרים לפרסומים מחקירות משטרה וגופי חקירה אחרים ויו"ר הוועדה הציבורית לעניין הסדר קרנות הפנסיה.

לאחר מלחמת לבנון השנייה בקיץ 2006 מונה וינוגרד לעמוד בראש הוועדה לחקר אירועי המלחמה. הוועדה חשפה מחדלים רבים בהתנהלות הדרג המדיני והצבאי, וכן בהיערכות הצבא בחזית ובמוכנות העורף. המלצות הוועדה התמקדו בתביעה לתקן את הליקויים ולא בנקיטת מסקנות אישיות.

שרת המשפטים איילת שקד התייחסה עם צאת השבת לפטירתו של וינוגרד ואמרה כי "השופט ד"ר אליהו וינוגרד ז״ל היה עשוי ללא חת. זכה לאמון ציבורי ומקצועי רב ולא לחינם מונה לכהן בראשות שורת ועדות ציבוריות, כשהבולטת בהן היא הוועדה לחקר כשלי מלחמת לבנון השניה. הדו"ח שהציג היה מקצועי מהמדרגה הראשונה. נאמן לדרכו, האמת בלבד עמדה לנגד עיניו. כך היה גם כשופט בפועל בבית משפט העליון, כנשיא בית המשפט המחוזי בתל אביב ובכל שנותיו במערכת המשפט. יהי זכרו ברוך".

גם שר הביטחון לשעבר ח״כ עמיר פרץ, שהיה מושא לביקורת לא קלה מצד וינוגרד ספד לו באומרו כי ״השופט דוקטור אליהו וינוגרד השפיע רבות על השיח הציבורי בישראל. הדו״ח שיצא לאחר מלחמת לבנון השנייה תרם משמעותית לעיצוב היחסים בין הדרג המדיני לדרג הצבאי, סייע להכנת התשתית לשיקום צה״ל ולהערכות נכונה יותר לעימותים העתידיים. יהי זיכרו ברוך״.

וינוגרד היה אב לשלושה ילדים וסב לנכדים ולנינים. נכון לשעת פרסום הכתבה לא נמסרו פרטים על הלוויתו.