Патофизиолог, хирург. Член-корреспондент АМН СССР (1960), доктор медицинских наук (1935), профессор (1939). Заслуженный деятель науки РСФСР (1958). Родился 28.10.1891 в селе Мирёнки, ныне Алатырский район Чувашии. В 1913—18 учился на медицинском факультете Казанского университета, окончил медицинский факультет Томского университета (1920). Работал врачом-хирургом в Алатырской уездной больнице (1920—26), учился в ординатуре Ленинградского медицинского института по хирургической невропатологии (1926—29), там же научный сотрудник, с 1932 заведующий отделом патофизиологии. В 1934—40 — заведующий экспериментальным отделением отдела общей психологии, в 1940—41 и 1945—48 — заведующий отделом общей патофизиологии Всесоюзного института экспериментальной медицины. В 1941—43 — главный хирург и начальник медицинской части военного госпиталя в Ленинграде. В 1943 демобилизован и назначен заместителем директора ВИЭМ, с 1952 по 1960 его директор. Внёс большой вклад в теоретическую и практическую медицину по вопросам нервной трофики в патологических процессах, раскрытия биохимических изменений в тканях в зависимости от функционального состояния нервной системы. Многие труды посвящены изучению роли центральной нервной системы в механизме развития патологических процессов, вопросам радиационной медицины, описанию клиники лучевой болезни и т.д. Награждён орденами Ленина, 2 орденами Трудового Красного Знамени, Красной Звезды, медалями. Скончался 6.3.1962 в Москве.

Вместе с И.А.Пигалёвым похоронена Пигалёва Александра Семёновна (1891–1963), жена И.Пигалёва.