Иван Петров родился 7 октября 1924 года в селе Мироновка, Ново-Георгиевского района (Светловодского р-на), Кировоградской области. Отец — Петров Семён Иванович, мать — Петрова Лукия Михайловна, супруга — Петрова Нина Петровна (1926—1995) скульптор, дочери - Петрова Ольга Ивановна, Петрова Анна Ивановна художник-монументалист.
С 1932 отроческие годы Ивана Петрова прошли в городе Изюм Харьковской области, на родине прославленного украинского пейзажиста Сергея Ивановича Васильковского, друга и соученика по Академии художеств Н. Самокиша. Творчество обоих живописцев существенным образом повлияло на выбор жизненного пути юноши, и во многом на формирование художественного мышления будущего баталиста.
В 1939 году И.Петров поступил в Харьковское художественное училище. Однако Великая Отечественная война 1941—1945 внесла свои коррективы его биографию.
В октябре 1941 вместе со всеми студентами училища был направлен на подступы к городу Харьков для выполнения оборонительных линий. В ноябре 1941 мобилизован как допризывник и эвакуирован в город Сталинград. Окончил 4х месячные курсы производственного обучения по профессии токарь в школе Фабрично-Заводского обучения № 20 города Сталинграда. С 25 июня 1942 по август 1942 работал токарем на Сталинградском заводе «Красный октябрь». В августе — сентябре 1942 — автоматчик Сталинградского истребительного рабочего батальона. С октября 1942 по март 1943 — наводчик орудия средних танков 31 танкового полка. Тяжело контужен. До постуления в эвакогоспиталь считался погибшим (извещение Изюмского Райвоенкомата Харьковской области согласно приказу ГУК-НКО № 0127-43). С февраля 1943 по декабрь 1945 на излечении и работе в эвакогоспитале № 1848. Обладая редкой 4 группой крови был оставлен донором эвакогоспиталя, работал в нем санитаром, был отмечен как «Отличник санитарной службы» приказом № 2410 эвакогоспиталя № 1848 и в составе в/ч 72510 дошел до Берлина, 30.08.1945 был награжден медалью «За победу над Германией», Приказом № 342 По гарнизонному госпиталю города Берлина отмечен благодарностью за самоотверженную работу по врачебно медицинскому обслуживанию больных и раненых. В январе 1946 года на основании Указа Президиума Верховного Совета СССР демобилизован и направлен в город Тула.
В сентябре 1946 продолжил обучение на 4 курсе Харьковского художественного училища. В 1948 году, по окончании Харьковского училища, поступил в Киевский государственный художественный институт(ныне Национальная Академия изобразительных искусств и архитектуры), который окончил в июле 1954 года, в мастерскую историко-батальной живописи профессора К. Д. Трохименко, ученика Н. С. Самокиша. В 1954, как один из лучших выпускников, был направлен Министерством культуры Украинской ССР преподавать в Крымское художественное училище им. Н. С. Самокиша, в котором преподавал 14 лет, с 1954 по 1968 гг. С 1961 года в Союзе художников СССР.
И. С. Петров скончался 3 июля 1990 года.
Иван Семёнович Петров работал в историко-батальном жанре в живописи, станковой и книжной графике (его работами оформлено около 30 книг). На всё его творчество повлияла Великая Отечественная война, непосредственным участником которой Ивану Петрову довелось стать в юные годы. Художник создал более десятка масштабных батальных диорам и множество исторических полотен, которые находятся в музеях Украины. В произведениях Петрова, относящихся к историческому и батальному жанру, нашли свое выражение военные подвиги многих прославленных военных и политических деятелей - князя Владимира, графа Христофора Антоновича Миниха, Александра Васильевича Суворова, Михаила Васильевича Фрунзе. Иван Петров Участвовал в многочисленных отечественных и зарубежных выставках, вёл большую военно-шефскую и просветительскую работу, направленную на формирование интереса к истории государства, осознания влияния личности на ход истории. В 1983 год был удостоен у звания Заслуженного художника Украинской ССР. Работы художника и теперь экспонируются на выставках на Украине и за её пределами, занимают достойное место в собраниях музеев.