Был призван в РККА 22 сентября 1941 года и направлен в 373-ю стрелковую дивизию. Эта дивизия была сформирована в городе Чебаркуль Челябинской области в осенью 1941 года. Личный состав дивизии состоял из мобилизованных рабочих, колхозников и служащих Башкирской АССР и Челябинской области, а также частично из воинов, вернувшихся в строй из госпиталей. По прибытию в часть он был распределен во взвод особого отдела НКВД. 15 ноября 1941 года пятью эшелонами дивизия отправилась на фронт. 19 ноября части дивизии стали прибывать в Грязовец Вологодской области, где формировалась 39-я армия. 27 ноября 373-я стрелковая дивизия прибыла в местечко Кукобой Ярославской области откуда была направлена в город Торжок. Получив оружие и совершив марш к фронту, части дивизии на рассвете 22 декабря 1941 года, в ходе продолжавшегося контрнаступления наших войск под Москвой, вступили в бой на одном из участков Калининского фронта в Тверской области.

         В первые же дни боевых действий была прорвана немецкая оборона. Наступая в южном направлении, дивизия прошла с боями около 250 километров, освободила сотни населённых пунктов, взяла у противника большие трофеи. 8 января 1942 года дивизия одной из первых форсировала Волгу и с запада подошла к городу Ржев. После нескольких дней ожесточённых боёв был осуществлен прорыв и атакован важный опорный пункт противника город Сычёвка. Однако немцам удалось удержать его. Весной 1942 года фронт на этом участке стабилизировался. 15 мая 1942 года Иван Васильевич отправил последнее письмо домой. В первых числах июля внезапным ударом немецким частям удалось окружить войска 39-ой армии. В боях при прорыве вражеского окружения в районе деревни Егорье Смоленской области погибла практически вся 373-я стрелковая дивизия, в том числе и её командир полковник Хмылёв В. И. Из окружения с боями, разрозненными группами, вышли лишь несколько сотен человек. В этих боях пропал без вести красноармеец Горшунов Иван Васильевич.

         Домашний адрес: г. Уфа, Сталинский район, п. Максимовка, ул. Колхозная 10, жена - Горшунова Александра Александровна.