С 1942 по 1944 Воронов состоял в труппе Фронтового театра при Всероссийском Театральном Обществе (ВТО), с 1944 играл в труппе Центрального детского театра (ныне – РАМТ). Именно здесь, на сцене детского театра, талант Воронова раскрылся в полной мере. Здесь артистом созданы образы, вошедшие в историю отечественного театрального искусства: Фамусов (Горе от ума А.С.Грибоедова), Ноздрев (Мертвые души Н.В.Гоголя), Караколь (Город мастеров Т.Габбе, Государственная премия, 1946), Умпанис (Я хочу домой С.Михалкова, Государственная премия, 1950), Роман (Неравный бой В.Розова), Захар Бардин (Враги М.Горького), Василий Прокофьевич (Сказка о потерянном времени Евг.Шварца) и многие другие.

1980–1990-е годы выявили в творчестве Воронова новые черты. С возрастом оттачивались характеристики персонажей, навыки мейерхольдовской школы: ювелирная отделка жеста, богатство интонаций, владение мимикой. Это особенно отчетливо сказалось в таких ролях, как Федор Нечаев (Поздний ребенок А.Алексина, 1982), Жан Вальжан и Шанматье (Отверженные В.Гюго, соответственно 1983 и 1989), доктор Павлов (Алеша В.Ежова, 1985), доктор Кац (Жизнь впереди Ажара, 1993), Андрей Карлович (Капитанская дочка А.С.Пушкина, 1994), Граф (Маленький лорд Фаунтлерой Ф.Барнет, 1996), Старик (Марсианские хроники Р.Брэдбери, 1999). Сегодня Воронов является одним из столпов труппы РАМТа под руководством А.В.Бородина.