Микоян был сыном члена политбюро ЦК КПСС, первого заместителя председателя правительства СССР Анастаса Микояна. Всю свою жизнь он проработал в конструкторском бюро, которое основал в 1939 году его дядя Артем Микоян.
В КБ Иван Микоян трудился ведущим инженером, заместителем главного конструктора. Он был одним из создателей многоцелевого истребителя МиГ-29. За его разработку конструктор дважды удостаивался государственной премией СССР.
До конца жизни Микоян продолжал оставаться советником Российской самолетостроительной корпорации "МиГ".