Путь в небо у Ивана Николаева начался с Климовичского аэроклуба Осоавиахима, куда он поступил в 1937 году. В 1939-м окончил Борисоглебскую военную авиационную школу пилотов, после чего служил лётчиком-инструктором . На фронте — с ноября 1942 года.

Личный счёт лётчика впечатляет: 135 успешных боевых вылетов на штурмовку вражеских войск, из них 109 — в качестве ведущего групп штурмовиков численностью от 6 до 20 самолётов Ил-2 . За годы войны эскадрилья Николаева совершила 1258 боевых вылетов, уничтожив 87 танков, 684 автомашины, 90 железнодорожных вагонов и до 2350 солдат и офицеров противника.

Особо отличился лётчик 15 февраля 1945 года на станции Ясберень в Венгрии, где лично уничтожил паровоз, 7 вагонов и 10 автомашин.

Иван Стефанович Николаев погиб 11 апреля 1945 года при выполнении боевого задания в районе посёлка Ланжгот (ныне Чехия) . Указом Президиума Верховного Совета СССР от 15 мая 1946 года ему присвоено звание Героя Советского Союза посмертно.

Награждён орденом Ленина, тремя орденами Красного Знамени, орденами Богдана Хмельницкого III степени, Александра Невского, Отечественной войны I степени.

Память в фондах Президентской библиотеки Республики Беларусь

Имя прославленного земляка навсегда вписано в историю Беларуси. В фондах Президентской библиотеки Республики Беларусь хранятся издания и документы, посвящённые жизни и подвигу Ивана Николаева, включая энциклопедические статьи и краеведческие материалы о Герое.

Сегодня имя Ивана Стефановича Николаева носят улица и гимназия в его родном городе Климовичи.