В ноябре 1941 года после окончания лечения И. И. Людникову была предложена должность начальника оперативного отдела штаба 7-й армии, но он отказывается, мотивируя это тем, что, имея боевой опыт, больше пользы может принести на командной должности. Он получает в своё распоряжение 16-ю отдельную стрелковую бригаду, сформированную на базе Грозненского и других военных училищ Северо-Кавказского военного округа. Бригада была зачислена в состав 56-й армии СКВО. В конце ноября бригада участвует в освобождении Ростова-на-Дону в ходе Ростовской наступательной операции. С начала марта 1942 года — командир формирующейся 215-й стрелковой дивизии, но уже с 26 марта 1942 года Иван Ильич находится в распоряжении Военного Совета Южного фронта. С конца марта по 17 апреля 1942 года временно исполнял должность командира 390-й Армянской стрелковой дивизии 51-й армии Крымского фронта, после прибытия нового командира дивизии находился в распоряжении Военного совета Крымского фронта. 11 мая 1942 года в условиях начавшейся немецкой операции «Охота на дроф» по уничтожению советских войск Крымского фронта за отход без приказа был арестован командир 63-й горнострелковой дивизии 44-й армии полковник М. В. Виноградов, и Людникову было приказано приступить к исполнению обязанностей командира дивизии. Несколько дней дивизия с тяжелейшими потерями оборонялась в районе Керчи. После завершения разгрома советских войск на Керченском полуострове Людникову удалось 18 мая эвакуироваться на Таманский полуостров с 140-ю бойцами дивизии, после чего дивизия была расформирована.