Родился 21 сентября 1920 года в деревне Дубье (ныне Кимрский район Тверской области). Окончил 7 классов и аэроклуб. Учился в Московском физкультурном техникуме. Работал учителем в школе. С 1940 года в рядах Красной Армии. В 1941 году окончил Качинскую военную авиационную школу пилотов. Служил на Дальнем Востоке в 307-м ИАП (29-я ИАД), летал на И-153.

С декабря 1942 года старший сержант И. В. Фёдоров на фронтах Великой Отечественной войны в составе 812-го ИАП (265-я ИАД, 3-й ИАК), с апреля 1943 года в действующей армии (Северо-Кавказский фронт). Прошёл путь от рядового лётчика до командира эскадрильи. Летал на Як-1, Як-7, Як-9 и Як-3.

В сентябре 1943 года, вместе с командиром 812-го ИАП майором Д. Е. Николаенковым, был осуждён Военным трибуналом на 8 лет лишения свободы, с отсрочкой исполнения приговора за невыполнение поставленных перед ними задач по прикрытию наземных войск. Их было велено отчислить из авиации и направить в штрафную роту. Твёрдая позиция комдива А. Корягина и комкора Е. Савицкого позволила оставить осужденных в части. Судимость с И. В. Фёдорова и Д. Е. Николаенкова была снята досрочно.

К августу 1944 года командир эскадрильи 812-го истребительного авиационного полка (1-я Воздушная армия, 3-й Белорусский фронт) старший лейтенант И. В. Фёдоров совершил 285 боевых вылетов, в 62 воздушный боях сбил лично 30 самолётов противника (в материалах наградного листа говорится о 24 личных победах). Указом Президиума Верховного Совета СССР от 26 октября 1944 года удостоен звания Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда" (№ 4506).

К маю 1945 года капитан И. В. Фёдоров совершил 416 боевых вылетов (из них 180 - на разведку и 84 - на штурмовку), провёл 107 воздушных боёв, в которых сбил лично 37 самолётов противника (в том числе, 1 - тараном).

После войны служил в войсках ПВО. В 1952 году окончил Военно-Воздушную академию. С 1978 года генерал-майор авиации И. В. Фёдоров - в запасе. Жил в городе Черкассы (Украина), Возглавлял Черкасский обком ДОСААФ. С 1994 года жил в Санкт-Петербурге. Умер 16 июня 2000 года, похоронен на Большеохтинском кладбище. В Черкассах на бывшем здании ДОСААФ установлена мемориальная доска Герою.

Награждён орденами: Ленина (26.10.1944), Красного Знамени (28.05.1943, 24.12.1943, 10.09.1944, 13.03.1945, ...), Александра Невского (29.04.1944), Отечественной войны 1-й степени, Отечественной войны 2-й степени (06.05.1943), Красной Звезды (дважды), "За службу Родине в Вооружённых Силах СССР" 3-й степени; медалями.

Список известных воздушных побед И. В. Фёдорова:

Д а т а	Противник	Место падения самолёта или проведения воздушного боя	Свой самолёт
26.04.1943	1  Ме-109	северо-восточнее Славянская	Як-1
09.05.1943	1  ФВ-189	северо-восточнее Молдаванское
10.05.1943	1  Ме-109	Абинская
	1  Ме-109  (сбит тараном)	хутор Береговой
21.09.1943	1  Хе-111	Щербаковка
25.09.1943	1  Хе-111	западнее Большой Токмак
	1  Хе-111	западнее Огневка
26.09.1943	1  Ю-88	Зелёный Гай
01.10.1943	1  Ме-109	юго-восточнее Бурчак
21.10.1943	1  Ме-109	восточнее Красный	Як-1, Як-7.
23.10.1943	1  Хш-129	северо-восточнее Акимовка
25.10.1943	1  Ме-109	восточнее Мариенфельд
28.10.1943	1  ФВ-189	Нижние Сирагозы
10.01.1944	1  Ме-109	аэродром Лепетиха	Як-1, Як-9.
01.03.1944	1  Ме-109	Короча-Китай
02.03.1944	1  Ме-109	восточнее Барлык
	1  Ме-109	аэродром Райзендорф
11.03.1944	1  ФВ-190	Сиваш
	1  Ю-87
13.03.1944	1  ФВ-190	Короча-Киатай
14.03.1944	1  ФВ-190	южнее Чигора
16.03.1944	1  Ме-109	мыс Тархан
	1  Ме-109	Тюй-Тюбе
17.03.1944	1  Ме-109	Камышеваха
18.03.1944	1  ФВ-190	Сиваш
08.04.1944	1  ФВ-190	западная окраина аэродром Ички
22.04.1944	1  ФВ-190	западнее мыс Херсонес
06.05.1944	1  Ме-109	Бельбек
26.06.1944	1  ФВ-190	северо-западнее Толочин
31.07.1944	1  ФВ-190	Колотово
04.08.1944	1  ФВ-190	Сурвильны
16.08.1944	1  ФВ-190	аэродром Немокшты
27.08.1944	1  ФВ-190	Раудомяны - Рауданы
09.02.1945	1  ФВ-190	северо-западнее Кюстрин	Як-3
17.04.1945	1  ФВ-190	севернее Альт-Фридлянд
19.04.1945	1  ФВ-190	северо-западнее Буков
20.04.1945	1  ФВ-190	Шенефельд
Всего сбитых самолётов - 37 + 0;  боевых вылетов - 416;  воздушных боёв - 107.

Из фотоматериалов военных лет:

Из фотоматериалов послевоенных лет:

Из материалов прессы военных лет:

Из материалов прессы послевоенных лет: