Ivan Plotnikov rođen je 4. prosinca 1878. u Tambovu, Rusija. Studirao je fiziku i matematiku u Moskvi, gdje je 1901. i diplomirao. Doktorirao je 1907. u Leipzigu kod Wilhelma Ostwalda, tada vodećega svjetskog fizikalnoga kemičara. Na Sveučilištu u Moskvi zapošljava se 1910., gdje ga biraju 1912. u zvanje izvanrednoga profesora. Iste je godine utemeljio prvi fotokemijski laboratorij u Rusiji. Od 1914. radi kao upravitelj Kemijskog instituta u Moskvi, 1915. u Odesi brani svoju drugu doktorsku disertaciju pa 1916. biva izabran za redovitoga profesora.

Tijekom oktobarske revolucije povlači se sa Sveučilišta, a nakon nje odlazi iz Rusije u Berlin, gdje se zapošljava u Fotokemijskom odjelu tvornice Agfa. Po nagovoru Vladimira Njegovana došao je 1920. u Zagreb i zapošljava se na Tehničkoj visokoj školi. Osnovao je Zavod za fiziku i fizikalnu kemiju i organizirao nastavu iz tih predmeta. Redoviti profesor Tehničkoga fakulteta postaje 1926., nakon dobivanja državljanstva.

Bio je vrlo plodan znanstvenik – objavio je više od 250 radova, od koji više od dvije trećine u Zagrebu. Bavio se fotofizikom i proučavao pojave vezane uz ultraljubičasto zračenje a na području fotokemije kinetikom fotokemijskih reakcija. Pokrenuo je i uređivao medicinski znanstveni časopis Radiologica, koji je izlazio u Berlinu od 1937. do 1939. Autor je više knjiga, među kojima treba spomenuti Osnove fotokemije (Grundriss der Photochemie) iz 1923. i Udžbenik opće fotokemije iz 1920. (Lehrbuch der allgemeinen Photochemie).

Ivan Plotnikov umro je 31. srpnja 1955. u Zagrebu.