Фомин Иван Александрович родился 3 февраля 1872 года в Орле в семье почтового чиновника. Детство провёл в Риге, где в 1890 году окончил гимназию. В том же году поступил на математический факультет Московского университета. Однако, чувствуя призвание к архитектуре, оставил университет и в 1894 году поступил в Петербургскую Академию художеств. В 1897 году И. Фомин был отчислен за участие в студенческих волнениях. Он продолжил обучение в Московском училище живописи, ваяния и зодчества, затем в Париже.
Через год вернулся в Москву, сдал экзамен на право производства строительных работ и начал карьеру в сотрудничестве с московскими архитекторами Д. Кекушевым и Ф. Шехтелем. Это было время увлечения модерном. Фомин стал одним из первых и наиболее талантливых архитекторов этого стиля в России. Он спроектировал и построил в нём несколько особняков, в частности, участвовал в реконструкции и внутренней отделке здания Московского Художественного театра, строительстве особняка Рябушинского на Малой Никитской, дома бывшего Московского купеческого общества на Лубянке. В 1902 году выступил одним из организаторов московской выставки «Архитектура и художественная промышленность нового стиля».
В 1905 году для формального завершения образования Фомин возобновил занятия в Академии и в 1909 году закончил её по мастерским Л.Н. Бенуа (архитектура) и В.В. Матэ (офорт). В качестве дипломной работы он представил проект Курзала на Минеральных водах. Проект вызвал одобрение, Фомин получил звание художника-архитектора и право на зарубежную поездку. Он отправился в Египет, Грецию и Италию изучать архитектуру.
После возвращения Фомина в Россию по его проектам были построены памятники героям Отечественной войны 1812 года – в Витебске и Борисове.
В 1915 году Фомин получил звание академика архитектуры. В это время у него было множество заказов, он побеждал на конкурсах, был широко известен и пользовался авторитетом в профессиональной среде.
Лучшие образцы творчества И.А. Фомина в стиле неоклассицизма в Петербурге – особняк А.А. Половцева и дом С.С. Абамелек-Лазарева.
Архитектор Фомин мыслил большими ансамблями, примером является проект застройки острова Голодай («Новый Петербург»). До начала Первой мировой войны по проекту Фомина были завершены два полукруглых корпуса (№ 2 и 10 по нынешнему переулку Каховского).
После революции Фомин преподавал на архитектурном факультете Петроградских Государственных художественно-учебных мастерских – Ленинградском Высшем художественно-техническом институте
(бывшей Академии художеств).
Будучи крупнейшим представителем неоклассицизма в предреволюционной и советской архитектуре, И.А. Фомин, начиная с середины 1920-х годов, разрабатывает архитектурную концепцию «пролетарской классики», использующую предельно упрощённые, лаконичные и строгие формы.
В 1929 году И.А. Фомин переехал из Ленинграда в Москву. Здесь по его проектам были построены универмаг и жилой дом общества «Динамо» (1928, соавтор А.Я. Лангман), новый корпус здания Моссовета, выходящий на улицу Станкевича (1928, соавтор Г.К. Олтаржевский), здание Народного комиссариата путей сообщения у Красных ворот. Во всех этих зданиях наблюдается заметное влияние конструктивизма.
По проекту И.А. Фомина были построены две станции московского метро «первой очереди» - «Красные ворота» и «Театральная», а также здание Совнаркома УССР в Киеве (1935).
В экспозиции Орловского краеведческого музея кроме фото архитектора представлены его личные вещи: очки, пенал, циркули, угольник, буклеты и фотографии Дома Правительства Украины в Киеве и станции метро «Красные ворота», спроектированные И.А. Фоминым. Личные вещи переданы в музей в 50-е гг. ХХ века вдовой архитектора Александрой Николаевной Фоминой.