Родился в 1924 г. в Иркутской области. В 1941 г. в возрасте 16–ти лет ушѐл на фронт. С 1941 по 1945 гг. воевал разведчиком 191–ой отдельной мотострелковой разведроты. Участвовал в боях на Юго–Западном, Северо–Западном, 2–ом Украинском, Забайкальском фронтах ВОВ. Имеет награды: орден «Красного Знамени», медали – «За победу над Германией», «За победу над Японией», «За освобождение Праги», «За взятие Будапешта».
С 1945 по 1951 гг. учился в МВТУ им. Н. Э. Баумана. Окончил факультет ракетной техники. За время учѐбы в МВТУ им. Н. Э. Баумана проявил себя хорошо успевающим, дисциплинированным, общественно активным студентом. Пользовался авторитетом среди студентов, руководителей и педагогов факультета.
С 1946 г. – член профсоюза авиапромышленности.
С 1951 по 1967 г. работал в ОКБ-670 техником–конструктором (1951 г.), инженером–конструктором (1952 г.), старшим инженером (1952–1954 гг.), исполняющим обязанности ведущего инженера (1954–1956 гг.), и. о. начальника бригады (1956–1958 гг.), и. о. ведущего конструктора (1958–1960 гг.), ведущим конструктором (1960 г.), ответственным ведущим конструктором – заместителем начальника отдела (1960–1963 гг.), ведущим конструктором (1963–1967 гг.).
В 1954 г. по направлению Гл. конструктора и начальника ОКБ-670 М. М. Бондарюка обучался в аспирантуре Физического Института Академии Наук (ФИАН) СССР им. П. Н. Лебедева, где получил академическое образование по ядерной физике.
С 1967 по 1968 г. работал в МКБ «Красная Звезда» ведущим конструктором отдела 600. За успешное выполнение работ по созданию новой техники в 1957, 1958, 1959 гг. руководством предприятия И. С. Филимоненко был объявлен ряд благодарностей с занесением в личное дело.
12 июня 1968 г. в соответствии с приказом по МКБ «Красная Звезда» от 01.04.68 г. И. С. Филимоненко был уволен с предприятия по ст. 47 «а» КЗоТ РСФСР с выплатой 2-недельного пособия. Данный приказ последовал как результат письменного указания Зам. Министра отрасли № М–25/4071 от 23.09.67 г. и № А–25/983 от 05.03.68 г. об исключении из структуры предприятия отдела...
Анализ, проведѐнный Подкомиссией, даѐт основание предполагать, что ликвидация отдела 600 МКБ «Красная Звезда» была произведена:
– из-за возникшего напряжения в отношениях между И. С. Филимоненко и руководством предприятия, отрасли в связи с обнаруженными И. С. Филимоненко нарушениями технологического процесса на предприятии, в результате которых происходило непреднамеренное заражение радионуклидами прилегающих к предприятию территорий г. Москвы;
– из-за смены высшим техническим руководством отрасли курса технической политики и переориентацией его исключительно на разработку и создание систем, в которых используется энергия деления ядер изотопов тяжѐлых химических элементов, разработку и создание АЭС, а также, систем типа «ТОКОМАК», и т. п...
С 1968 по 1989 г. И. С. Филимоненко являлся фактически безработным. За этот период времени учѐный постоянно обращался во всевозможные, в том числе – высшие, государственные инстанции, пытаясь добиться реабилитации предложенного им научного направления и возобновления начатых им на МКБ «Красная Звезда» работ по созданию экологически чистых термоэмиссионных гидролизных энергетических установок и установок по подавлению радиации. Все его обращения не дали положительного результата. Для содержания семьи учѐному приходилось всѐ свободное время посвящать
сельскохозяйственным работам на дачном участке размером в 8 соток.
В 1989 г. И. С. Филимоненко неожиданно поступает предложение от фирмы НТКО «ФОРТ–ИНФО» возглавить работы по интересующей его тематике. Он даѐт согласие на должность ведущего конструктора. Через 8 месяцев в том же 1989 г. по непонятным для учѐного причинам его в служебном порядке переводят в фирму НППСО «КУРС» при Всесоюзном добровольном благотворительном обществе «Экополис и культура» на должность гл. конструктора Центра экологически чистых энергоустановок, где он работает до 1992 г. по нескольку месяцев не получая зарплату, пока не увольняется по собственному желанию.