Родился 30 марта 1969 года в селе Кирово Клинцовского района Брянской области. Русский. Окончил среднюю школу на родине. В 1987 году призван на срочную службу в Вооруженные Силы СССР, принимал участие в боевых действиях в Афганистане. В 1988 году из войск поступил в Новосибирское военное общевойсковое командное училище, которое окончил в 1992 году. Служил в 21-й отдельной воздушно-десантной бригаде ВДВ (Ставропольский край). Воевал на первой чеченской войне в должности помощника начальника разведки - командира разведывательного взвода. В боях с ноября 1994 года. Проявил себя умелым разведчиком и отважным офицером. Действуя во главе разведывательного взвода в тылу боевиков, раскрыл место совещания дудаевских полевых командиров. Возглавил операцию по их уничтожению 19 декабря 1994 года, в ходе которой 13 командиров боевиков захвачены в плен и 9 были уничтожены. При штурме Грозного взвод старшего лейтенанта Ворожанина совместно с подразделением майора Олега Зобова (будущего Героя Росийской Федерации) участвовал в спасении личного состава окруженной в центре Грозного мотострелковой бригады.
В разведвыходе 15 января 1995 года лично захватил в плен боевика со схемой, на которой были отмечены оборонительные рубежи и склады дудаевцев. На следующий день, 16 января, старший лейтенант Олег Ворожанин обнаружил на местности и взорвал крупный склад боеприпасов противника. При взрыве получил тяжелые ранения и вскоре скончался. Похоронен на родине. За мужество и героизм, проявленные при выполнении специального задания Указом Президента Российской Федерации № 535 от 29 мая 1995 года старшему лейтенанту Ворожанину Олегу Викторовичу присвоено звание Героя Российской Федерации посмертно. Именем Героя названа Великотопальская средняя общеобразовательная школа в Клинцовском районе Брянской области. Памятник Герою воздвигнут на мемориале Героям - выпускникам Новосибирского военного общевойскового командного училища.