Будущий ученый родился в Нижнем Новгороде в семье мещанина, отец его торговал мукой, и это занятие было предначертано сыну. Юному мальчику не хотелось всю жизнь провести на базаре, с ранних лет его тянуло к занятиям механикой, практическому применению ее в жизни. Он не посещал школу, а самостоятельно выучился грамоте у дьячка. Тяга к знаниям была велика у Ивана, поэтому он самостоятельно выучил такие науки, как физика и химия.