Иван Кнунянц родился 4 июня 1906 года в арцахском городе Шуши в армянской семье инженера-нефтяника. Его детство прошло в Грозном, где он с ранних лет проявлял интерес к науке. В 1923 году он окончил школу и поступил в Московское высшее техническое училище имени Баумана, где изучал химию и технологию переработки нефти. После окончания университета Кнунянц начал работать в лабораториях Академии наук СССР, где быстро зарекомендовал себя как талантливый исследователь. Его научные интересы охватывали широкий спектр химии, от органического синтеза до разработки новых материалов. Кнунянц стал основателем научной школы фторорганических соединений, которая получила мировое признание. В 1930-е годы он разработал методы синтеза противомалярийных препаратов, включая акрихин, что стало важным вкладом в медицину. Во время Великой Отечественной войны он занимался созданием антидотов против боевых отравляющих веществ, что помогло защитить солдат от химического оружия. В 1944 году, совместно с З. А. Ро