Игорь Иванович Фомин родился в 1904 году в семье известного архитектора Ивана Александровича Фомина (Дача А. А. Половцова на набережной Средней Невки и др.).
Сначала учился на математическом факультете Петроградского университета, затем во Втором Петроградском Политехническом институте, в 1924 году перевёлся во ВХУТЕИН на 3-й курс архитектурного факультета. Был учеником таких маститых архитекторов, как А. Е. Белогруд, Л. Н.Бенуа, В. Г. Гельфрейх, Руднев Л. В., В. А Щуко и, конечно, своего отца. Диплом архитектора получил в 1926 году.
В 1920-е годы работал в архитектурных организациях, руководитель архитектурной мастерской Ленпроекта № 3 (после войны — мастерской № 5), был заместителем главного архитектора Ленинграда (1951—1968).
Среди его первых построек – заметные конструктивистские постройки - Профилакторий Володарского района на пр. Елизарова, д. 32 (1928—1930; соавторы: Левинсон Е. А., Лялин О. Л., Руднев Л. В., Свирский Я. О.), Профилакторий Московско-Нарвского района на ул. Косинова, д. 19 (1928—1930; соавторы: Лялин О. Л., Руднев Л. В., Свирский Я. О.).
Ярчайшим совместным проектом с Е. А. Левинсоном стал Первый жилой дом Ленсовета на наб. Карповки, дом № 13 (1931-33 гг). Дом был построен для партийной элиты города и отличался как изысканной архитектурой экстерьера, так и богатством внутреннего убранства. Здесь были устроены шестикомнатные квартиры с ванными комнатами и встроенной мебелью. Некоторые квартиры были двухэтажными, с дубовыми лестницами. Планировались даже механическая прачечная, парикмахерская, магазин, солярий, комнаты для обслуги (не осуществлено). Экспрессивные формы дугообразного в плане объёма, острых углов, контраст кривого и прямоугольного, использование геометрических форм по моде ар-деко стало интересным примером поиска нового стиля.
Также изысканным образцом творческих поисков стал огромный Дом легкой промышленности (Вознесенский пр., 44-46 - Садовая ул., 54, 1931-35), также в соавторстве с Е.А. Левинсоном. Приёмы конструктивизма и ар-деко здесь переплавляются в формы неоклассицизма.
Доминантой Московского проспекта стал Дом Московского райсовета (1930—1935; соавтор: В. Г. Даугуль, Б.М. Серебровский). Здесь приёмы конструктивизма соединились с идеей римского Пантеона.
Жилой дом сотрудников НКВМФ (Дом военморов) на Петровской набережной, решённый в стиле береснианства и украшенный фигурами моряка и рабочего, стал одной из достопримечательностей этого участка Невы (совместно в Е. А. Левинсоном, 1932-1941).
Совместно с С. И. Евдокимовым и Левинсоном в предвоенные и послевоенные годы участвовал в создании изощрённых жилых домов парадной Ивановской улицы в духе классицизма.
Во время Блокады Ленинграда проектировал и руководил маскировкой Выборгского и Калининского районов.
В послевоенные годы участвовал в создании «особняков» на улице Седова - жилых домов завода "Большевик" (соавтор А.В. Жук).
В 1946—1948 годах совместно со своим учеником Б. Н. Журавлёвым перестроил дом Лопатина на углу Невского проспекта и Фонтанки. Во время блокады в здание попала авиабомба, и проект был создан в духе сталинского классицизма с фронтоном, увенчанным скульптурами рабочего и колхозницы.
В 1955 году в стиле классицизм построена станция метро «Площадь Восстания» (соавторы: Б. Н. Журавлёв, В. В. Ганкевич).
С 1940 практически до своей смерти преподавал в Ленинградском институте живописи, скульптуры и архитектуры им. И. Е. Репина; профессор с 1946 года, заведующий кафедрой архитектурного проектирования в 1948—1988 гг.
Работал и в других городах страны.
Умер 16 июня 1989 года в Ленинграде, похоронен на Волковском православном кладбище.
Важнейшие постройки И.И. Фомина турфирма Эклектика покажет в ходе экскурсий «Три века Петроградской стороны (часть 3) Троицкая площадь и окрестности»
https://eclectica.ru/catalog/11389/
И «Ускользающие острова (часть 3). Аптекарский»
https://eclectica.ru/catalog/9384/
