Родился 7 июня 1916 года в деревне Мокрое (ныне Гусь-Хрустальный сельский район Владимирской области). Окончил 7 классов средней школы. С 15 августа 1936 года в рядах Красной Армии, призван Ивановским РВК (город Иваново). В 1938 году окончил военную авиационную школу лётчиков. Служил в строевых частях ВВС.

С 10 октября 1942 года лейтенант И. И. Гусев в действующей армии. Воевал в составе 249-го ИАП (217-я ИАД, 229-я ИАД). Прошёл путь от рядового пилота до командира звена. Сражался на Закавказском и Северо-Кавказском фронтах. Летал на ЛаГГ-3.

7 октября 1943 года командир звена 249-го истребительного авиационного полка (229-я истребительная авиационная дивизия, 4-я Воздушная армия, Северо-Кавказский фронт) старший лейтенант И. И. Гусев при выполнении боевого задания по штурмовке войск противника в районе коса Чушка (Темрюкский район Краснодарского края) был сбит зенитной артиллерией. Самолёт упал в Таманский залив, лётчик погиб. Всего совершил около 100 боевых вылетов, в воздушных боях сбил лично 11 и в составе группы 4 самолёта противника, так же сбил в группе 1 десантный планер.

Награждён орденами: Красного Знамени (05.04.1943), Красной Звезды (09.12.1942, 20.08.1943).