Родился 17 ноября 1901 г. в селе Камень (Барнаульский уезд Томской губернии; ныне гор. Камень-на-Оби, Алтайский край) в крестьянской семье. После смерти отца в 1904 г. мать уехала на заработки и отдала сына на воспитание деду-старообрядцу. С 1912 г. проживал с матерью и отчимом в гор. Мариинске (ныне на территории Кемеровской области), в 1915 г. окончил церковно-приходскую школу. Затем работал в Томске поваром при гостинице, торговал папиросами.
В конце 1915 г. Иван Пырьев ушел добровольцем на фронт Первой мировой войны. Сражался в составах 32-го и 9-го Сибирских стрелковых полков, был несколько раз ранен. В 1918 г. вступил в ряды Красной армии. В Екатеринбурге стал политработником в системе Всевобуча. Также участвовал в деятельности местного драматического кружка.
В 1920 г. стал одним из организаторов Уральского Пролеткульта.
В начале 1920-х гг. Иван Пырьев переехал в Москву, участвовал как актер в постановках Театра Всеволода Мейерхольда (существовал в 1920-1938 гг.) и 1-го рабочего театра Пролеткульта (работал в 1921-1932 гг.).
В 1923 г. окончил в Москве актерское и режиссерское отделения Государственных экспериментальных театральных мастерских.
Работа в кино
С 1925 г. Иван Пырьев работал в кинематографе, был ассистентом режиссера Юрия Тарича на съемках драмы "Первые огни" (не сохранилась).
Принимал участие в работе над сценариями фильмов "Оторванные рукава" (1928, режиссер Борис Юрцев; не сохранился), "Будьте такими" по мотивам рассказа Аркадия Гайдара "Р. В. С." (1930, Арташес Ай-Артян и Виктор Шестаков; сохранился частично) и "Токарь Алексеев" (1931, Виктор Шестаков; не сохранился).
В 1929 г. Иван Пырьев дебютировал в качестве кинорежиссера, поставив мелодраму "Посторонняя женщина" (не сохранилась). В 1930 г. снял высмеивавшую бюрократизм комедию "Государственный чиновник".
В 1933 г. поставил антикапиталистическую драму "Конвейер смерти", в 1936 г. - приключенческий фильм о борьбе с диверсантами "Партийный билет".
Во второй половине 1930-х гг. - начале 1940-х гг. Иван Пырьев снимал "народные" музыкальные комедии о жизни в советской деревне и труде колхозной молодежи: "Богатая невеста" (1937), "Трактористы" (1939), "Свинарка и пастух" (1941).
В годы Великой Отечественной войны поставил фильм о партизанском движении "Секретарь райкома" (1942) и мелодраму "В шесть часов вечера после войны" (1944).
В 1947 г. в жанре романтической киноповести снял фильм "Сказание о земле Сибирской". В 1950 г. выпустил комедию "Кубанские казаки", продолжавшую традиции предвоенных картин.
В 1951 г. Иван Пырьев поставил документальные фильмы "Мы за мир" и "Песня молодости", посвященные III Всемирному фестивалю молодежи и студентов в Берлине (ГДР).
В 1954 г. снял мелодраму "Испытание верности" по пьесе братьев Тур "Семья Лутониных".
Широкую известность получил фильм "Идиот", поставленный Пырьевым в 1958 г. по мотивам первой части романа Федора Достоевского. Роль князя Мышкина в нем исполнил актер Юрий Яковлев.
В 1959 г. режиссер экранизировал повесть Достоевского "Белые ночи".
В 1962 г. выпустил фильм "Наш общий друг" по повести Виктора Логинова "На то она и любовь...", в 1965 г. - мелодраму "Свет далекой звезды" по произведению Александра Чаковского.
Последней работой Ивана Пырьева стал трехсерийный фильм "Братья Карамазовы" по роману Федора Достоевского, съемки которого проходили в 1967-1968 гг. После кончины режиссера работу над картиной завершили Кирилл Лавров и Михаил Ульянов, исполнившие в ней роли Ивана и Дмитрия Карамазова соответственно.
Общественная и административная деятельность, книги
В 1945-1946 гг. Иван Пырьев был главным редактором журнала "Искусство кино".
С 1950 по 1954 г. являлся депутатом Верховного Совета СССР III созыва.
С 1954 по 1957 г. занимал должность директора киностудии "Мосфильм", с 1957 по 1965 г. был художественным руководителем творческого объединения "Луч" при "Мосфильме".
В 1957-1965 гг. - председатель оргкомитета Союза работников кинематографии СССР (в 1965 г. реорганизован в Союз кинематографистов СССР).
В 1978 г. был выпущен двухтомный сборник избранных произведений Ивана Пырьева. В 1979 г. вышла его книга "О пройденном и пережитом...".
Кончина
Иван Пырьев скончался 7 февраля 1968 г. в Москве на 67-м году жизни. Похоронен на столичном Новодевичьем кладбище.
Звания, награды
Заслуженный деятель искусств РСФСР (1942). Народный артист СССР (1948).
Иван Пырьев был награжден двумя орденами Ленина (1938, 1948) и тремя орденами Трудового Красного Знамени (1944, 1951, 1961).
В годы Первой мировой войны удостоен Георгиевских крестов III и IV степеней.
Лауреат Сталинской премии I (1941, 1948) и II (1942, 1943, 1946, 1951) степеней.
В 1969 г. был посмертно удостоен специального приза Московского международного кинофестиваля.
Личные сведения
Был трижды женат. Первая супруга - заслуженная артистка РСФСР Ада Войцик (1905-1982). Сын - Эрик Пырьев (1931-1970). Вторая жена - народная артистка СССР Марина Ладынина (1908-2003). Сын - Андрей Ладынин (1938-2011, режиссер и сценарист). Третья супруга - актриса Лионелла Скирда (род. 1938).