Живописец, график, сценограф.
Происходил из купеческой семьи. В 1893–1896 учился в Рисовальной школе Общества поощрения художеств, в 1896 перешел в Рисовальную школу княгини М. К. Тенишевой в Санкт-Петербурге. В 1898 поступил в Высшее художественное училище живописи, скульптуры и архитектуры при Академии художеств, занимался в мастерской И. Е. Репина. Параллельно являлся слушателем Высших художественно-педагогических курсов при Академии художеств (1902–1903). В 1904 за картину «Иоанн Грозный после казанских побед» получил звание художника и право пенсионерской поездки за границу. С 1904 (до 1917) — постоянный экспонент Общества русских акварелистов, с 1911 — его член.
В 1905–1906 как пенсионер Общества поощрения художеств жил в Италии и Франции. В 1905 за картину «Прощеное воскресенье на Руси в XVIII столетии» получил премию А. И. Куинджи, в 1908 — премию Общества поощрения художеств за картину «Степан Разин на Волге». В 1908 окончил Археологический институт. В 1912 совершил путешествие в Египет и Палестину, где работал над этюдами к картине «Цезарь и Клеопатра», а также Италию и Францию. С 1912 состоял художником в Морском министерстве.
С 1910 занимался сценографией, оформил пьесу А. С. Суворина «Царь Дмитрий Самозванец и царевна Ксения» для театра Литературно-художественного общества. В 1913 исполнил эскизы костюмов и декораций к операм «Богема» Дж. Пуччини и «Кармен» Ж. Бизе для театра Музыкальной драмы. С 1914 заведовал декорационной частью Суворинского театра.
С 1914 (до 1918) экспонировал свои работы на выставках ТПХВ, участвовал в выставках Товарищества художников и Общества Куинджи. В 1916 избран академиком Академии художеств.
После работал в Обществе взаимного вспомоществования русских художников (1918). В 1919 принял участие в Первой Государственной свободной выставке произведений искусств в Петрограде. В 1920 исполнил зарисовки участников II Конгресса Коминтерна.
В 1922 эмигрировал во Францию, жил в Париже. В 1927 и 1928 прошли персональные выставки Вещилова в галерее «Шарпантье». В 1927 экспонировал работы на «Выставке театрально-декорационного искусства 1917-Х-1927» в Ленинграде. В 1928–1930 работал художником-декоратором и режиссером в Русском интимном театре Д. Кировой. С 1933 — член правления секции художников при Союзе деятелей русского искусства во Франции. Участник многих групповых выставок русского искусства за рубежом, в том числе в 1930 — в Белграде, в 1931 и 1932 — в Париже.
В середине 1930-х переехал в США, организовал персональную выставку в галерее «Метрополитен» в Нью-Йорке.
