Родился 4 сентября 1925 г. в с. Королеве Аскинского р-на Башкирской АССР.

Доктор исторических наук (1967), профессор (1968).

Участник Великой Отечественной войны. Полковник в отставке.

В 1949 г. окончил исторический факультет Башкирского педагогического института, где получил специальность учителя истории. В начале 1950-х гг. учился в аспирантуре Уральского университета. В 1954 г. защитил кандидатскую диссертацию по истории партийного руководства советской интеллигенцией в годы Великой Отечественной войны (доцент с 1958 г.), в 1967 г. – докторскую диссертацию «Большевистское подполье Урала и Сибири в период иностранной интервенции и Гражданской войны (1918–1920)».

В научной и учебной работе И. Ф. Плотников стремился использовать широкий круг разнообразных источников и объективно освещать исследуемые события и процессы, в частности трагические стороны Гражданской и Великой Отечественной войн в России. Много сделал для выяснения обстоятельств гибели Николая II и членов его семьи. Опубликовал около 1200 научных и методических работ, в том числе около 30 монографий. Автор статей в 15 энциклопедических изданиях, научный консультант документальных и художественных фильмов о А. В. Колчаке. Подготовил 52 кандидата и 11 докторов исторических наук.

С 1954 г. работает в высших учебных заведениях Свердловска. С 1962 г. возглавлял кафедру истории КПСС в Свердловском горном институте. С 1972 г. – профессор Уральского университета, в 1975–1992 гг. заведовал кафедрой истории КПСС, затем кафедрой политической истории в Институте повышения квалификации преподавателей общественных наук Уральского университета; после 1992 г. – профессор-консультант. Являлся членом Проблемного совета «История революций в России» Института российской истории РАН, председателем его уральской секции.

Действительный член Академии гуманитарных наук (1999).

В 1980 г. И. Ф. Плотникову была присуждена премия Уральского университета за монографию «В белогвардейском тылу» (1978).

Заслуженный деятель науки РСФСР (1985), лауреат премии им. В. Н. Татищева и Г. В. де Геннина (1999), премии главы Екатеринбурга «Признание» (2005).

Награжден двумя орденами Красной Звезды, Отечественной войны I степени, 20 медалями.