Регалии: Олимпийский чемпион (1964) в весовой категории до 70 кг; серебряный (1968) и бронзовый (1960) призер Олимпийских игр; чемпион мира (1962); 2-кратный серебряный (1959, 1969) и бронзовый (1967) призер чемпионатов мира; серебряный призер Кубка мира (1958); 2-кратный чемпион Европы (1968, 1969); бронзовый призер чемпионата Европы (1967); 14-кратный чемпион Болгарии.
Родился 4 января 1936 года в Полски-Градеце, Стара-Загора (Болгария).
Ёнё Вылчев начал заниматься вольной борьбой под руководством своего старшего брата после того, как отслужил в армии. Через два года он уже был членом сборной Болгарии и завоевал серебро на Кубке мира в Софии, выступая в весовой категории до 57 кг. В следующем году Вылчев стал вице-чемпионом мира в Тегеране.
За годы карьеры Ёнё Вылчев 14 раз побеждал на чемпионатах страны в разных весовых категориях. Он участник трех Олимпиад, на которых завоевал полный комплект медалей (золото, серебро и бронзу).
Особенно успешно для болгарского борца сложились Игры-1964 в Токио, где он выступал в весовой категории до 70 кг. Вылчев одержал три чистые победы на старте и создал себе необходимый запас прочности. Дело в том, что по существовавшим тогда правилам выбывание борцов из турнира проходило по количеству набранных штрафных очков. Победа на туше - ноль, победа по баллам - 1 штрафное очко, ничья - 2, поражение по баллам - 3 и чистое поражение - 4.
Проиграв по баллам Зарбегу Бериашвили из СССР и сведя к ничьей поединок с иранцем Абдуллой Мовахедом, Вылчев затем выиграл по баллам у немца Клауса Роста и поднялся на верхнюю ступень пьедестала почета.
Завершив выступления, Ёнё Вылчев работал с молодежной, а затем с главной сборной Болгарии по вольной борьбе. Затем перешел в охранную фирму, которая занималась обеспечением безопасности звезд эстрады.
Скончался 15 февраля 2014 года в Софии (Болгария).