Участник Гражданской и Великой Отечественной войн.
С 1917-го по 1918-й год служил в Русской императорской армии. С 1918 года в рядах РККА. С августа 19-го младший командир 470-го пограничного стрелкового полка 53-й пограничной стрелковой дивизии.
В мае 20-го курсант и младший командир 5-х командирских Петроградских курсов. Принимает участие в боях на Южном фронте. В 1929 году заканчивает курсы усовершенствования комсостава «Выстрел», а затем начальник штаба в 3-й стрелковой дивизии.
В 35-м заканчивает разведывательные Курсы усовершенствования командного состава РККА.
С января 1935 года командир 18-го отдельного разведдивизиона, входящего в состав 18-й стрелковой дивизии Ленинградского военного округа.
В 1939 году назначен на должность командира 10-й стрелковой дивизии. После этого проходит службу в различных частях Прибалтики.
С началом Великой Отечественной войны 10-я стрелковая дивизия участвовала в приграничных боях на Северо-Западном фронте, а также держала оборону в районе Шауляя, после чего отступила в сторону Риги.
В июле 1941 года 10-я стрелковая дивизия Фадеева вела оборонительные бои в окружении на территории Эстонии, а также всячески препятствовала высадке немецкого десанта в Рижском заливе. Затем дивизия вела бои уже на подступах к Ленинграду. После, в сентябре 1941 года комдив Фадеев был осужден на 7 лет исправительно-трудовых лагерей за пьянство и низкую дисциплину в дивизии. Срок предстояло отбывать после окончания войны, но в 19742 году обвинения с Фадеева было снято.
С декабря 41-го командир 125-й стрелковой дивизии, ведущей оборонительные бои в районах Колпино и Пулково. В январе 1944 года дивизия под командованием Фадеева участвовала в Ленинградско-Новгородской операции и смогла освободить города Кингисепп и Красное Село, к юго-западу от Ленинграда, после чего ей было присвоено название «Красносельская».
С апреля 1944 года назначается на должность командира 6-го стрелкового корпуса, который участвовал в боях на Карельском перешейке в ходе наступления на Выборг.
После завершения войны проходит обучение в Высшей военной Академии Ворошилова. С июня 1946 года командир 22-й отдельной пулеметно-артиллерийской бригады. С 47-го начальник отдела боевой подготовки 10-й гвардейской армии Ленинградского военного округа. С июля 48-го заместитель командира 23-го стрелкового корпуса Северо-Кавказского военного округа.
В отставке с июля 1953 года.
Скончался генерал-майор Фадеев Иван Иванович 13 декабря 1954 года в Ленинграде.