Иван Ефремов родился 9 (22 апреля) 1908 года в Вырице, в семье лесопромышленника Антипа Харитоновича Ефремова (позже, после 1917 года, чтобы скрыть свое происхождение, он сменил отчество на Антонович). Завод его отца располагался на земле князей Витгенштейнов, что отразилось в романе «Лезвие бритвы»: среди его действующих лиц значится некий князь Витгенштейн.
Уже в четыре года Ефремов научился читать, а в шесть увлекся романами Жюля Верна и полюбил книги о землепроходцах, мореплавателях и ученых. В 1914 году семья переехала в Бердянск, где Иван учился в гимназии. Во время революции родители развелись, мать вышла замуж за красного командира и в 1919 году уехала с ним в Херсон. Ефремов оказался в Красной армии, дошел до Перекопа, при бомбардировке Очакова был контужен, отчего начал заикаться. В 1921 году он демобилизовался и отправился в Петроград учиться. Учебу Ефремов совмещал с работой: грузчиком, пильщиком дров, помощником шофера, затем шофером в ночную смену. В 1923 году он сдал экзамены на штурмана каботажного плавания при Петроградских мореходных классах и, после окончания школы, весной 1924 года уехал на Дальний Восток.
Но еще до этого Ефремов заинтересовался палеонтологией и после четырех лет плавания в Тихом океане матросом вернулся в Ленинград и поступил в университет. С середины 1920-х годов его жизнь проходит в экспедициях. В 1937 году Ефремов экстерном окончил Ленинградский горный институт. За два года до этого он стал кандидатом, а в марте 1941 года – доктором биологических наук. К этому времени Ефремов уже жил в Москве, поскольку в 1935 году сюда переехал Палеонтологический институт.
В начале войны Ефремов уехал в эвакуацию в Алма-Ату, а оттуда – во Фрунзе (нынешний Бишкек) Именно здесь он начал писать свои первые «рассказы о необыкновенном», в которых сочеталась научная фантастика и приключения. В них он предсказал открытие алмазных месторождений в Якутии и появление голографии. В это же время он создал свои первые масштабные произведения – историко-приключенческие повести с элементами фантастики «Путешествие Баурджеда» (1949) и «На краю Ойкумены» (1953), объединенные общим заглавием «Великая дуга».
В экспедиции по пустыне Гоби Ефремов задумал создать произведение о космическом будущем – цивилизациях обитаемых звездных миров, объединенных Великим Кольцом – системой межзвездных связей посредством направленных лучей. В 1957 году вышел роман «Туманность Андромеды».
Вторым романом стало «Лезвие бритвы» (1963).
В 1970 году вышло продолжение «Туманности Андромеды» – «Час Быка». Описанная в нем планета Торманс, управляемая олигархией, посчиталась карикатурой на СССР, и роман был запрещен вплоть до конца 1980-х годов.
В 1972 году вышел последний роман писателя – «Таис Афинская», действие которого происходит в эпоху Александра Македонского.
Ивана Ефремова можно назвать самым успешным провидцем из советских фантастов. В рассказе «Алмазная руда» он предсказал открытие месторождения алмазов в Якутии, а в рассказе «Озеро горных духов» – ртутных руд на Южном Алтае. В «Атолле Факаофо» он описал поведение жидких кристаллов, а в «Туманности Андромеды» – трехмерное телевидение с параболическим вогнутым экраном. В этом же романе появились костюм-экзоскелет, электронная книга и омоложение кожи посредством лазерной и радиоволновой терапии. Описывая идеальное будущее, Иван Ефремов предсказал нынешнее настоящее, и, возможно, именно этим его творчество притягивает современного читателя.