Родился 5 (18) февраля 1907 года в селе Малая Токмачка (по другим данным в Гуляй Поле) Ореховского района Запорожской области (Украина) в семье ремонтного рабочего-железнодорожника (путеобходчика). Украинец. Окончил 4 класса. С 11 до 15 лет помогал своим родителям в домашнем хозяйстве, позже нанялся батраком к немцам-колонистам. Учился в Александровском (Запорожском) железнодорожном училище. С августа 1924 года работал помощником вагранщика литейного цеха завода им. Ф. Энгельса в Запорожье, с 1926 года - председателем районного секретариата профсоюзов (сёла Хортица и Токмаковка). С октября 1927 года по май 1930 года учился на рабфаке сельскохозяйственного института в Харькове, в сентябре 1930 года перевёлся в Харьковский институт механизации и электрификации сельского хозяйства.
В РККА с апреля 1931 года.
Окончил 7-ю Сталинградскую школу военных лётчиков в 1933 году.
С 13 декабря 1933 года был инструктором 2-й легкобомбардировочной эскадрильи авиационной бригады Военно-воздушной академии им. Н. Е. Жуковского.
Окончил курсы командиров корабля при школе военно-морских лётчиков и летчиков-наблюдателей (учился с марта по май 1934 года).
С 20 мая 1934 года служил в должности командира экипажа в 90-й тяжелобомбардировочной авиационной эскадрилье, занимался испытаниями нового самолета ТБ-3.
5 января 1935 года был назначен командира отдельного корпусного авиационного отряда 89-й тяжелобомбардировочной авиационной эскадрильи 23-й авиационной бригады.
15 марта 1936 года присвоено звание старшего лейтенанта.
В октябре 1935 года в составе советской делегации участвовал в Международном авиационном состязании в Бухаресте, где занял первое место в соревнованиях по набору высоты.
В сентябре 1936 года, являясь командиром отряда 89-й тяжелобомбардировочной авиационной эскадрильи, по заданию правительства совершил перелёт Москва — Хабаровск за 29 часов 47 минут, установив тем самым рекорд на столь протяжённом маршруте. Этим перелётом из Москвы в Хабаровск была доставлена группа авиаспециалистов и запчасти для ремонта самолёта В. П. Чкалова, который был повреждён при посадке на острове Удд. За этот полет он получил золотые часы от Народного комиссара обороны СССР.
Участвовал в национально-революционной войне в Испании с сентября (октября) 1936 года по июнь 1937 года в качестве командира 1-й интернациональной бомбардировочной эскадрильи «Испания», 2-й эскадрильи 12-й бомбардировочной группы республиканской авиации.
Летал на бомбардировщиках Потез-54, СБ.
Имел псевдоним «Солдатчик» или «Солдачек».
Принимал участие в повреждении немецкого линкора «Дойчланд». Линкор, стоявший на якоре близ острова Ибица, на траверзе Малаги в Средиземном море был поврежден двумя прямыми попаданиями бомб 28 мая 1937 года в 18 часов 40 минут. Погиб 31 немецкий матрос, 110 были ранены.*
Всего в Испании совершил 46 боевых вылетов.
После возвращения из Испании продолжал служить в Военно-воздушных силах.
4 июля 1937 года присвоено звание майора.
С 16 июля 1937 года командовал 54-й авиационной бригадой Киевского военного округа.
22 февраля 1938 года одновременно были присвоены воинские звания «полковник» и «комбриг».
С 21 мая 1938 года командовал 2-й авиационной армией особого назначения в Воронеже.
7 октября 1938 года был назначен членом Военного совета при народном комиссаре обороны СССР.
9 февраля 1939 года присвоено воинское звание «комдив».
14 апреля 1939 года был назначен заместителем наркома обороны СССР и начальником 5-го Управления (Главного Разведывательного управления) Наркомата обороны.
В то же время (с июня 1939 года) входил в состав Главного военного совета.
4 июня 1940 года присвоено звание генерал-лейтенанта авиации.
27 июля 1940 года был снят с занимаемых должностей и находился в распоряжении наркома обороны.
9 сентября 1940 года был назначен заместителем командующего ВВС Дальневосточного фронта, а 25 октября 1940 года — помощником начальника Главного управления ВВС РККА по дальнебомбардировочной авиации.
12 апреля 1941 года, в ходе начавшейся чистки в руководстве ВВС, был снят с должности.
С 27 мая 1941 года был командующим ВВС 7-й армии Ленинградского военного округа.
Участвовал в Великой Отечественной войне с 22 июня 1941 года.
Воевал на Северном фронте в должности командующего ВВС 7-й армии.
27 июня 1941 года был арестован и репрессирован.
28 октября 1941 года был расстрелян без суда в районе поселка Барбыш Куйбышевской, ныне Самарской области (Россия). Данных о месте захоронения нет. На мемориальном кладбище авиаторов в Монино под Москвой установлено надгробие-кенотаф.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 21 марта 1947 года был лишён звания Героя Советского Союза и всех наград.
Реабилитирован посмертно 15 мая 1954 года определением Главной военной прокуратуры СССР за отсутствием состава преступления.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 17 января 1956 года восстановлен в звании Героя Советского Союза и в правах на награды.
За проявленное мужество и героизм при выполнении специального задания Правительства, майору Проскурову Ивану Иосифовичу 21 июня 1937 года было присвоено звание Героя Советского Союза (медаль «Золотая Звезда» № 33).
Награжден орденом Ленина** (21.06.1937), орденом Красного Знамени*** (02.01.1937), двумя орденами Красной Звезды (25.05.1936,**** 14.06.1940), медалью «XX лет Рабоче-Крестьянской Красной Армии» (1938).
Примечания:
* По другим данным погибло 24 немецких моряка, 82 было ранено.
** Орден имел порядковый № 848.
*** Орден имел порядковый № 875.
**** Орден имел порядковый № 990.