Ivan Bilibin nacque in un sobborgo di S. Pietroburgo nel 1876.
Nel 1898 studiò con Anton Azbe alla Scuola d'arte di Monaco ed a S. Pietroburgo sotto la guida di Jlia Repin.
Nel 1899 ebbe modo di visitare ed ammirare una esposizione di Victor Vasnetsov che comprendeva immagini e scene della tradizione popolare e del teatro lirico. La mostra lasciò una traccia importante nel suo animo.
Bilibin fu nel novero degli artisti legati a Il "Mondo dell'arte" (Mir Iskusstva) .
Nel 1899 ottenne la notorietà con le sue originali illustrazioni di seducenti racconti russi. Il successo lo spinse a gettarsi a capofitto nel lavoro di illustratore di libri, di disegnatore di costumi, di dipinti murali e di disegni destinati all'insegnamento.
Sono di particolare pregio le illustrazioni di libri di novelle come "Il racconto di Ivan, figlio dello Zar", "L'uccello di fuoco e il lupo grigio", "La principessa rana", "Maria Morevna", "La piccola anatra bianca", "Vassilisa la bella".
Tra il 1902 ed il 1904 viaggiò attraverso la Russia del Nord. In quelle terre remote, ricche di ingenue e seducenti leggende, ebbe modo di ammirare le vecchie costruzioni in legno ed essere sedotto dal folklore russo. Le esperienze e le impressioni di quei viaggi furono pubblicate nel 1904 sotto il titolo "Le arti popolari nella Russia del Nord".
Gli acquerelli dei suoi viaggi gli valsero l' apprezzamento dei rappresentanti del "Departimento per la produzione dei documenti di Stato".
Durante la Rivoluzione russa del 1905, realizzò delle vignette rivoluzionarie.
Dal 1908 visse in Inghilterra e in Francia.
Nel 1909 sceneggiò il primo lavoro di Nikolai Rimsky-Korsakov il "Gallo d'oro". Collaborò, insieme con Yuon (specializzatosi come lui in pastiches d’arte russa primitiva) e Dimitrij Stelletskij (1875-1947), alle scenografie e ai costumi per il Boris Godunov di Mussorgskij, uno dei primi trionfi parigini di Djagilev.
L' artista non prese parte alla Rivoluzione d'Ottobre.
Dopo brevi periodi di permanenza al Cairo e ad Alessandria, nel 1925 si stabilì a Parigi ove prese a decorare dimore private e chiese ortodosse.
Dopo aver affrescato l'Ambasciata sovietica di Parigi nel 1936 gli fu permesso di rientrare in Russia come aveva a lungo bramato.
In patria ebbe l' incarico di insegnare scenografia all' Accademia Sovietica delle Arti di Leningrado, compito che mantenne sino al 1941.
L'artista morì nel 1942 durante l’assedio di Leningrado.
Sebbene fosse rimasto un artista alquanto ai margini delle associazioni così fortemente radicate tra la comunità artistica in Mosca, Bilibin fu sempre considerato uno dei più autorevoli illustratori e scenografi del XX° secolo.
La sua arte oltre ad essere fortemente ispirata dal folklore slavo, subì anche l' influsso delle stampe tradizionali giapponesi.