Иван Николаевич Бутаков родился 24 июня 1776 года в дворянской семье вахмистра Николая Дмитриевича Бутакова (1736—1806) и его супруги Авдотьи Николаевны Саблиной в родовом имении близ деревни Пчёлкино Костромского уезда, Костромской губернии.
В семье было 4 дочери (Елена, Любовь, Серафима, Анна) и три сына Григорий, Иван и Александр, которые стали морскими офицерами. Иван был средним среди братьев.8 мая 1785 года, по предложению родного дяди морского офицера А. Н. Саблина, Иван вместе со старшим братом Григорием, поступил кадетом в Морской корпус. 4 января 1790 года был произведён в гардемарины.23 мая 1790 года на 74-пушечном линейном корабле «Всеслав» участвовал в Красногорском морском сражении в ходе русско-шведской войны 1788—1790 годов и затем 22 июня того же года в Выборгском морском сражении при прорыве из Выборга шведского флота.
В 1791 году находился на кронштадтском рейде в компании.1 мая 1792 года был произведён в мичманы.
На корабле «Соловки» участвовал в переходе из Кронштадта в Архангельск, где продолжил службу до 1794 года в Архангельском порту, а затем вернулся в Кронштадт на корабле «Рафаил» .
В 1795—1797 годах служил на корабле «Европа» , находился в плавании у берегов Англии, и участвовал в крейсерстве в Немецком море. 24 января 1797 года был произведён в лейтенанты флота.
В 1798 году был командирован в Казань для доставки туда провианта из Петербурга.
В 1800—1804 годах продолжил службу на кораблях Балтийского флота.
В 1804 году командовал транспортом «Шарлотта» .
В 1805 году на транспорте «Кильдюин» , переоборудованном во фрегат, под командованием капитан-лейтенанта Георгиевского кавалера Егора Фёдоровича Развозова, сделал переход вместе с эскадрой адмирала Сенявина из Кронштадта в Средиземное море на Корфу.
В 1806 году Бутаков был назначен командиром брига «Летун» . 9 февраля 1806 года «Летун» отличился в сражении с французским корсарским судном, отбив у пирата ранее захваченное им русское судно. Затем экипаж «Летуна» под командованием Бутакова участвовал в боях при острове Корфу, при взятии Рагузы, в сражениях при защите острова Брацо и при взятии у французов крепости Курцало, а также при сражении у крепости Алмисса.
В 1807 году на захваченном в плен турецком корабле «Сед-Эль-Бахр» Бутаков перешёл из Корфу в Триест, где до 1809 года продолжил службу. 1 марта 1810 года был произведён в капитан-лейтенанты, а 26 ноября 1810 года за 18 морских компаний награждён орденом Святого Георгия IV класса.
С 1811 года проходил службу при петербургском и кронштадтском портах.
В 1812—1815 годах будучи командиром фрегата «Полукс» крейсировал в Балтийском море.
В 1815 году направлен для прохождения службы в Ригу.
С 1816 года командовал гальотом № 5, в 1817—1818 годах — гемамом «Торнео» , на котором занимал брандвахтенный пост на ревельском рейде. 26 июля 1818 года был произведён в капитаны 2 ранга.
С 1819 по 1822 год командовал четырьмя ротами 21-го флотского экипажа в Риге.
В 1823 году переведён в Ревель в 18 флотский экипаж. 30 августа 1824 года был произведён в капитаны 1 ранга.
В 1827 году был назначен командиром линейного корабля «Царь Константин» .
В 1828 году в составе эскадры контр-адмирала П. И. Рикорда, совершил переход в Средиземное море.
В 1829 году участвовал в боях у Наварина и острова Крит. 28 января 1829 года в результате боя взял в плен египетский 26-пушечный корвет «Львица» и турецкий 14-пушечный бриг «Кандия» , за что был награждён орденом Святого Владимира 3 степени, а 7 августа — пожалован в контр-адмиралы. Принимал участие в блокаде Дарданелл, вплоть до заключения мира.
В 1830 году был награждён серебряной медалью « За турецкую войну» на георгиевской ленте.
В 1831 году был переведён г. Николаев и проходил службу в составе Черноморского флота. Был назначен командиром всех дунайских портов, а в 1837 году — начальником третьей бригады 5-й флотской дивизии Черноморского флота и служил под командованием адмирала М. П. Лазарева.
В 1838 году был определён состоять по флоту.30 августа 1848 года И. Н. Бутаков вышел в отставку с производством в чин вице-адмирала, правом ношения мундира и пенсионом в размере полного оклада жалованья.Умер в 1865 году. Похоронен в г. Николаеве на городском некрополе.