Иван Ильич Артамонов родился в деревне Степаннаволок (сегодня относится к Олонецкому району Карелии). По национальности является карелом. До войны работал на лесозаводе. Проходил срочную военную службу в рядах Красной Армии, куда был призван в 1936 году. Принимал участие в боях на Халхин-Голе.
Иван Ильич командовал истребительно-противотанковым дивизионом на 1-м Белорусском фронте в звании майора1. Впервые проявил себя в сентябре 1944 года во время прорыва к реке Нарев. За один день красноармейцы преодолели 20 километров и к утру добрались до берега. Гитлеровские подразделения имели выгодные позиции и задействовали танки, но артиллерийская группа Артамонова успешно подавляла массивные контрнаступления2.
К моменту прибытия советских войск противник поспешно перебрасывал транспортную и военную технику на западное побережье. При отступлении немцы взорвали переправу, чтобы замедлить передвижение красноармейцев. Иван Артамонов воспользовался суматохой в лагере врага и нанес сокрушительную атаку на колонну. Результатом операции стало уничтожение более 20 единиц техники и оставшейся группы на восточном берегу, которую враг не успел перебросить2.
С помощью непрерывного прицельного огня комдив помог пехоте осуществить переправу с минимальными потерями. Во время переброски своего дивизиона на западный берег отразил 4 контратаки, нанесенные группой противника численностью приблизительно в 2 батальона. В результате группа под командованием Артамонова продвинулась на 6 км и вместе с пехотным подразделением удержала позиции до прибытия подкрепления1.
За проявленную на фронте смелость и умения Иван Ильич получил звание Героя СССР, а также стал кавалером ордена Ленина и обладателем медали «Золотая Звезда»1. Всего у ветерана войны больше 10 наград и медалей. По окончании войны прошел обучение в Высшей артиллерийской школе. Спустя 10 лет после победы над немецкими захватчиками ушел в запас в звании подполковника. Оставшиеся годы прожил в Петрозаводске1.