Родился 21 сентября 1921 года в селе Старое Ликеево (ныне Кстовский район Нижегородской области). Окончил среднюю школу и 3 курса Горьковского коммунально-строительного техникума. С 28 августа 1940 года в рядах Красной Армии, призван Куйбышевским РВК (города Горький). В августе 1941 года окончил Энгельсскую военную авиационную школу пилотов.

С февраля 1942 года сержант И. К. Сомов в действующей армии. Боевую деятельность начал в составе 707-го НБАП (ВВС Северо-Западного фронта), к апрелю 1942 года выполнил 166 боевых вылетов на У-2. Затем добился перевода в истребители. С июня 1942 года воевал в 744-м ИАП (240-я ИАД). С сентября 1942 года - в 161-м ИАП (240-я ИАД). С ноября 1942 года - в 21-м Гвардейском ИАП (240-я ИАД). С января 1943 года - снова в 744-м ИАП (1 мая 1943 года преобразован в 86-й Гвардейский ИАП). Сражался на Западном, Северо-Западном, Ленинградском, Калининском, 3-м Белорусском и 1-м Белорусском фронтах. В боях был ранен и контужен. Летал на Як-1, Як-7, Як-9 и Як-3.

К 8 октября 1943 года заместитель командира эскадрильи 86-го Гвардейского истребительного авиационного полка (240-я истребительная авиационная дивизия, 3-я Воздушная армия, Калининский фронт) Гвардии лейтенант И. К. Сомов совершил 276 боевых вылетов (из них 110 - на истребителе), в 35 воздушных боях лично сбил 16 самолётов противника (в наградном листе говорится и о 3 групповых победах). Указом Президиума Верховного Совета СССР от 4 февраля 1944 года удостоен звания Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда" (№ 2821).

К 9 мая 1945 года штурман 86-го Гвардейского истребительного авиационного полка (240-я истребительная авиационная дивизия, 16-я Воздушная армия, 1-й Белорусский фронт) Гвардии капитан И. К. Сомов совершил 399 боевых вылетов (включая 166 на У-2), провёл 71 воздушный бой, в которых сбил лично 20 самолётов противника.

После окончания войны продолжал служить в ВВС. В 1950 году окончил Военно-Воздушную академию. Был заместителем командира по лётной подготовке и командиром 982-го ИАП (126-й ИАД, Закавказский военный округ). С 26 июля 1976 года Гвардии полковник И. К. Сомов - в запасе. Жил в Киеве. Работал начальником отдела Госкомсельхозтехники УССР. В 2000-х гг. переехал в Москву. Умер 26 июня 2011 года, похоронен на Долгопрудненском Центральном кладбище.

Награждён орденами: Ленина (04.02.1944), Красного Знамени (16.07.1943, 13.10.1943), Богдана Хмельницкого 3-й степени (24.03.1945), Александра Невского (31.08.1944), Отечественной войны 1-й степени (11.03.1985), Красной Звезды (15.05.1942, 06.03.1943, 30.12.1956), "За службу Родине в Вооружённых Силах СССР" 3-й степени (30.04.1975); медалями, в том числе "За боевые заслуги" (15.11.1950).