В 1714 году юноша Иван Иванович поступил в новгородскую математическую академию, увидев в нём талант его перевели в петербургскую морскую академию, практические же навыки получал, став волонтером на флотах Венеции и Испании.
Когда в 1720 года Иван Неплюев вернулся в Россию и сдал экзамены настолько великолепно, что присутствующий на этом экзамене Петр l сказал - "В этом малом будет толк".
Следствием такой аттестации стало назначение успешного студента главным командиром над строящимися в Петербурге морскими судами, однако через год двадцатилетний Неплюев был послан резидентом (посланником) в Константинополь, где в течении 13 лет успешно выполнял свою дипломатическую миссию.