Самородковые способности проявились достаточно рано: в четыре года выучился читать, в шесть — познакомился с творчеством Жюля Верна и безоглядно полюбил книги о землепроходцах, мореплавателях, учёных. В 1914 году семья переезжает в Бердянск, где Иван Ефремов поступает в гимназию. Революция сопровождается давно назревшим разводом родителей, в 1919 г. мать с детьми перебирается в Херсон, выходит замуж за красного командира и уезжает с ним, оставив детей тётке, которая вскоре умирает от тифа. Иван прибивается к красноармейской автороте, вместе с которой «сыном полка» доходит до Перекопа, а в 1921 году, демобилизовавшись, едет в Петроград с твёрдым намерением учиться и, благодаря бескорыстной помощи учителей, оканчивает школу за два с половиной года. «Революция была также и моим освобождением от мещанства», — говорил он позже.
Учёбу приходилось совмещать с заработком на жизнь. Работал грузчиком, пильщиком дров, помощником шофёра, а затем — шофёром в ночную смену. В 1923 году Ефремов сдаёт экзамены на штурмана каботажного плавания при Петроградских мореходных классах и, после окончания школы, весной 1924 года уезжает на Дальний Восток.
К палеонтологии молодой Ефремов пришёл, познакомившись с академиком П. П. Сушкиным, который открыл для него эту науку и помог сделать в ней первые шаги. Отплавав в 1924 году матросом навигацию на Тихом океане, будущий палеонтолог возвращается в Ленинград и поступает в университет на биологическое отделение. С середины 20-х его жизнь проходит в экспедициях, приносящих многочисленные находки и открытия.
Маршруты палеонтологических экспедиций Ивана Ефремова пролегают по Поволжью, Уралу и Средней Азии и приносят немало ценных находок и открытий. А в первой половине 30-х он участвует в геологических экспедициях по Уралу, Сибири и Дальнему Востоку. Некоторые эпизоды его экспедиционной жизни позже войдут в рассказы «Алмазная труба», «Тень минувшего», «Голец Подлунный» и др.
В 1935 году Ефремов экстерном оканчивает Ленинградский горный институт. В том же году он становится кандидатом, а весной 1941-го — доктором биологических наук. В это время Иван Антонович уже живёт в Москве, поскольку в 1935-м сюда переезжает Палеонтологический институт. В соавторстве с А. П. Быстровым публикуется монография по остеологии и анатомии эотриасового лабиринтодонта, за которую авторы впоследствии будут удостоены почётных дипломов Линнеевского общества (Англия).
В 40-е годы Ефремовым разрабатывается новая отрасль знания — тафономия. Так было названо учение о закономерностях сохранения остатков ископаемых организмов в слоях осадочных пород. Рукопись «Тафономия» была завершена в 1943 году, но опубликовать её удалось только в 1950-м («Тафономия и геологическая летопись»), в 1952 г. её автор был удостоен Государственной (Сталинской) премии. Общее признание новая отрасль получила лишь в 70-е годы, однако выводы своей науки Ивану Антоновичу удалось успешно применить ещё во время экспедиции за «костями дракона» в монгольскую Гоби, принёсшей богатейший материал. Экспедиция, руководимая зав. отделом древних позвоночных Палеонтологического института И. А. Ефремовым, работала в МНР в 1946, 1948 и 1949 годах, и о ней написана увлекательная и познавательная во многих отношениях документальная повесть «Дорога Ветров».
Во время Великой Отечественной войны И. А. Ефремов начинает писать свои первые «рассказы о необыкновенном», в которых сочетается научная фантастика и приключения. В этих рассказах он предсказывает открытие алмазных месторождений в Якутии и голографию. А небольшой повестью «Катти Сарк» он непосредственно влияет на судьбу знаменитого британского парусника — теперь отреставрированного энтузиастами и стоящего на берегу Темзы.
В монгольской Гоби, в экспедиции за «костями дракона», под фантастическим ночным небом у Ефремова рождается замысел создать произведение о космическом будущем. О Великом Кольце миров Вселенной и о красивых, «ненасытных в подвиге» людях. О подлинных человеческих отношениях и о планете, превращённой её жителями в цветущий сад. Написать симфонию восходящего к звёздам человечества. Такой симфонией стал роман «Туманность Андромеды», вышедший в 1957 году и определивший жизненный путь многих людей — от подвижников альтернативной педагогики до космонавтов.
Будущее, описанное в книге, коммунистическое — без частной собственности, рынка, профессиональных органов власти… Но как это отличалось от примитивных конструкций официальной пропаганды! Ефремов (никогда не состоявший в КПСС) сумел просто показать, что коммунизм — это мир, в котором у людей есть более достойные занятия, чем «делать деньги» или «одобрять политику партии».
Второй, любимый роман писателя, «Лезвие бритвы», стал ответом на проблемы, возникшие перед страной и человечеством к началу 60-х гг., когда «осадный социализм» прежних лет ушёл в прошлое. Время властно требовало (и требует до сих пор!) новых подходов к управлению обществом и к воспитанию, развития наук о человеке, объединения всех здравомыслящих сил планеты в борьбе за ядерное разоружение и подлинный социализм. Всё это Ефремов и стремился показать в форме приключенческого романа «в несколько хаггардовском вкусе».
Но реальные тенденции мирового развития оказываются иными, всё более тревожными — и к концу 60-х появляется роман-предупреждение «Час Быка». Писатель предупреждает о грозящей социальной, экологической и нравственной катастрофе. В книге светлому миру Земли, продолжающему линию «Туманности Андромеды», противостоит мрачная антиутопия планеты Торманс, управляемой олигархией. Распространённое восприятие этого романа как карикатуры на СССР слишком примитивно. Безусловно, писатель отразил тупиковые тенденции развития «реального социализма» (и высшими идеологами государства роман был воспринят как «клевета на советскую действительность», изъят из библиотек и запрещён к переизданию на 18 лет). Но смотрел Ефремов гораздо глубже, ведь не напрасно земляне — герои «Часа Быка» так и не пришли к однозначному выводу, из какого общественного строя возникла олигархия Торманса: из «муравьиного лжесоциализма» или из «гангстеризующегося капитализма». В 1969 году в письме американскому коллеге Иван Антонович говорит о «взрыве безнравственности», за которым последует «величайшая катастрофа в истории в виде широко распространяемой технической монокультуры». «Час Быка» создавался на фоне этих тревожных мыслей.
Годы перенапряжения сил подорвали мощное сердце, и 5 октября 1972 года Ивана Антоновича не стало. Он не дожил до окончания публикации своего четвёртого романа, «Таис Афинская», посвящённого другу и жене, Таисии Иосифовне Ефремовой — «теперь и всегда». Эта книга стала вершиной художественного мастерства писателя, «прекрасной грёзой для всех чего-нибудь стоящих людей», как говорит один из её героев.
Мировоззрение Ефремова замечательно своей цельностью, в нём палеонтолог-эволюционист дополняет социального мыслителя и художника. От примитивных биологических форм к кострам палеолита, и далее, через собирание жемчужин мысли и красоты, создаваемых человеком во все эпохи, к построению справедливого общества. И дальше, к Великому Кольцу миров, — всё дальше и дальше идёт восходящая эволюция жизни.
Иван Антонович Ефремов стал прототипом Фёдора Симеоновича Киврина в повести братьев Стругацких «Понедельник начинается в субботу».
