Народився в селянській родині. Під час навчання в школі працював помічником тракториста. Під час аварії трактора отримав важку травму ноги, що спричинила інвалідність. Після закінчення школи з 1941 року працював рахівником правління колгоспу «Горняк».
У 1943—1945 роках — голова колгоспу «Горняк» Щокинського району Тульської області.
У 1945—1946 роках — на комсомольській роботі в місті Щокино Тульської області.
У 1946—1948 роках — голова колгоспу «Активист» Щокинського району Тульської області.
У 1949—1950 роках працював секретарем виконавчого комітету Щокинської районної ради депутатів трудящих Тульської області.
У 1950—1952 роках — голова колгоспу «Новая жизнь» Щокинського району Тульської області.
У 1953 році закінчив Тульську середню сільськогосподарську школу із підготовки голів колгоспів.
У 1953—1982 роках — голова укрупненого колгоспу «Новая жизнь» села Карамишево Щокинського району Тульської області.
Указом Президії Верховної Ради СРСР від 27 грудня 1957 року за видатні успіхи в роботі із збільшення виробництва і здачі державі сільськогосподарських продуктів Семенову Івану Михайловичу присвоєно звання Героя Соціалістичної Праці з врученням ордену Леніна і золотої медалі «Серп і Молот».
Закінчив заочно Вищу партійну школу при ЦК КПРС. Захистив дисертацію на тему «Економічна ефективність поливних пасовищ середньої смуги Росії». Був заступником голови Ради колгоспів СРСР.
Помер 9 березня 1982 року в селі Карамишево Щокинського району Тульської області.