Сын генерал-майора Крыстю Маринова, героя 2-й Балканской войны. Окончил Первую мужскую гимназию в Софии, Военное училище (1915). Специализировался во Франции (1924—1925) и в Италии (1932—1933). Окончил Военную академию в Софии (1930).
2 сентября 1944 генерал Иван Маринов был назначен военным министром в новом правительстве страны, сформированном Константином Муравиевым и составленном из антинацистски настроенных либеральных политиков, ориентированных на Запад и ранее находившихся в оппозиции правящему режиму. Для СССР, стремившегося установить контроль над Болгарией, такой состав правительства был политически неприемлем. 5 сентября СССР объявил Болгарии войну, основываясь на том, что новое правительство не предпринимает никаких реальных шагов против Германии. Однако за несколько часов до этого болгарское правительство приняло решение об объявлении войны Германии, но генерал Маринов настоял на том, чтобы отложить его на 72 часа, мотивируя это военными соображениями.
Во время прихода к власти просоветских сил 9 сентября 1944 Маринов отдал приказы воинским частям не оказывать сопротивления и исполнять все указания новой власти, нейтрализовал командиров верных правительству подразделений, обеспечив победу Отечественного фронта. Болгарский историк М. Минчев назвал его «троянским конём» в правительстве Муравиева. После свержения правительства Муравиева генерал Маринов оказался его единственным членом, который продолжил карьеру при новом режиме.
9 сентября 1944 генерал Маринов был назначен главнокомандующим болгарской армией, осуществлял общее руководство её действиями против немецких войск. 12 июня 1945 он стал главным инспектором армии и начальником боевой подготовки. 28 февраля 1946 уволен в запас в связи с переходом на дипломатическую службу.
В 1946—1947 был полномочным министром (посланником) во Франции, занимался подготовкой заключения болгаро-французского соглашения. В 1947—1950 — полномочный министр в центральном аппарате министерства иностранных дел. В 1950—1953 — преподаватель истории военного искусства в Военной академии. 1 октября 1953 вновь был уволен в запас. В 1963—1979 — председатель Военно-исторического научного общества.
Автор военно-теоретических и военно-исторических работ, в том числе «Отступление 4-й армии от Брегальницы 1913» (1930), «Характеристика нашей промышленности в мирное время в связи с нуждами во время войны. Проект плана мобилизации нашей промышленности» (1931), «Общеевропейская война. Восточный (русский) военный театр (1914—1918)» (1934), «Тактика воздушной войны» (1935), «История Второй мировой войны и Великой Отечественной войны СССР. Отечественная война Болгарии. Лекции, читанные в Военной академии» (1951).
Публиковал статьи в изданиях «Народна отбрана» (1929—1935); «Военен журнал» (1931—1935); «Артилерийски преглед» (1932); «Известия на Военноисторическото научно дружество» (1966—1972); «Военноисторически сборник» (1967). В 1968—1969 опубликовал в издании «Исторически преглед» статьи «Пять дней в правительстве К. Муравиева» и «Болгарская армия и наша социалистическая революция».