Родился 18 (30) сентября 1847 г. на мельнице недалеко от села Ильинского Ильинского общества Ильинской волости Пермского уезда Пермской губернии в семье мельника Павла Филатова, мать занималась черной работой. Отец рано скончался, в 1851 г., когда Ивану было 6 лет, четверым братьям было не старше 8 лет. Семье была предоставлена квартира в старом каменном доме, построенного для вдов и служащих на средства Строгановых. В 1853 - 1858 гг. обучался в церковно-приходской школе вместе со старшим братом Яковым на средства Строгановых. В 1858 - 1862 гг. прошел обучение в Пермском уездном училище на средства Строгановых. Затем успешно окончил Московскую земледельческую школу при Императорском московском обществе сельского хозяйства с отличием в 1865 г. С сентября 1865 г. был командирован в Санкт-Петербургскую лабораторию Горного департамента для анализа руд и металлов. После служил в Олонецком горном округе, на Билимбаевском, Кувинском заводах. Затем в 1886 г. на Добрянском заводе использовал на сырорудных печах способ Хусгавеля. Служил управляющим Уткинским заводом графа Строганова с 1894 г. по март 1906 г. В июне 1899 г. принимал участие в уральской экспедиции Д.И. Менделеева, предоставил материал для книги "Уральская железная промышленность в 1899 году". В отчете по итогам экспедиции Менделеев отмечал консерватизм Филатова в части использования новых технологий в металлургии и горном деле. За свои достижения был неоднократно награжден: потомственный почетный гражданин (1912 г.), годовой оклад от графа Строгановых «за образцовое управление заводом» (1899 г.). Умер 13 апреля 1913 г. Похоронен на некрополе Пророко-Ильинского храма села Ильинского.
В 1906 - 1913 гг. был управляющим Ильинского округа Главного управления Пермского нераздельного имения графа С.А. Строганова.