Іван народився у Харкові, в Полтаву його привезли семирічним. Іван жив з матір'ю в родовій садибі Павленки під Полтавою. З 1884 по 1895 роки він відвідував часткову художню школу, організовану в Полтаві його батьком. В 1911, після смерті батька, Іван Григорович повертається в Полтаву. Тут в 1912–1913 організовує посмертні виставки батькових творів і зібраних ним колекцій, продовжує працювати художником і водночас виступає в цирку як професійний борець і гирьовик. Екстраординарний живописець і графік, Іван увійшов в історію образотворчого мистецтва як творець на міфологічну тему з глибокою символікою, завдяки чому став відомим ще за життя у Західній Європі.
Коли до Полтави увійшли радянські війська, працівниками музею було обстежено будинок Івана Мясоєдова на предмет його картин, адже він не міг забрати з собою всі свої твори. Довго не вдавалося нічого знайти, однак коли шукачі простукали всі стіни, в одній з них вдалося виявити схованку, де були майстерно заховані картини і фото.
Таким чином, покидаючи батьківський маєток, Іван Мясоєдов очевидно мав намір повернутися, лишивши тут цінні речі. Однак доля розпорядилася по-іншому: отримавши визнання, художник затримався у Ліхтенштейні, де й до сьогодні існує картинна галерея на його пошану.
За кордоном Івана Мясоєдова знали як професора Зотова