Родился 2 августа 1917 года в Москве, в рабочей семье. Окончил десятилетку, аэроклуб.

Работал инструктором по авиамоделизму.

По путевке комсомола был направлен в Борисоглебскую военную авиационную школу, которую успешно закончил в 1940 году.

С начала войны на фронте.

Сражался на Юго-Западном, Сталинградском, Южном, Северо-Кавказском, Брянском и 2-м Прибалтийском фронтах.

Его имя стало широко известно во время боев на Кубани.

29 и 30 апреля он провел сверхрезультативные бои, сбив 8 неприятельских самолетов.

Из них 4 «Юнкерса» — в одном бою. В начале октября 1944 года перед боями за Ригу Шмелев попросил слова на партсобрании: «После Сталинграда мы ведь, по сути, не воевали над большими городами.

Город-то красивый.

Сталинград фашисты в щебень превратили, а этот не успели.

Уберечь бы нам Ригу.

Вношу предложение: избегать обстрела жилых зданий».

В Прибалтике Шмелев сбил 9 неприятельских самолетов.

В 350 боевых вылетах и 77 воздушных боях сбил лично 29 и в группе — 15 самолетов противника.

За всю войну не получил ни одной царапины.

После войны продолжил службу в ВВС, окончил Высшие летно-тактические курсы командиров частей, командовал полком.

25 марта 1957 года во время тренировочного полета на истребителе у полковника Шмелева в результате паралича глазных нервов пропало зрение.

Чудом он посадил машину и через несколько дней подал рапорт об отставке.

Жил в Москве.

Работал на ВДНХ.

И. В. Шмелев умер 25 декабря 1979 года.

Герой Советского Союза (24.08.1943).

Награжден орденом Ленина, пятью орденами Красного Знамени, орденами Александра Невского, Отечественной войны 1-й степени, двумя орденами Красной Звезды, медалями.