Иван Королёв родился 10 февраля 1921 года в деревне Ламки (ныне — Узловский район Тульской области). Окончил семь классов школы, один курс Московского техникума паровозного хозяйства и аэроклуб. В 1939 году Королёв был призван на службу в Рабоче-крестьянскую Красную Армию. В том же году он окончил Борисоглебскую военную авиационную школу лётчиков. С июня 1941 года — на фронтах Великой Отечественной войны. Принимал участие в боях на Южном, Сталинградском, 4-м Украинском и 3-м Белорусском фронтах. Участвовал в обороне Одессы, боях под Сталинградом, освобождении Украинской ССР и Крым, боях в Германии.