Родился в семье сельского писаря. Русский.
Учился в Красноярской школе ФЗУ речников.
В рядах Красной Армии с 1929.
В 1930 окончил Вольскую военно-теоретическую школу лётчиков и в 1932 — Оренбургскую военную школу лётчиков и лётчиков-наблюдателей.
С мая по сентябрь 1937 И. И. Евсевьев участвовал в национально-революционной войне испанского народа (1936-1939). Командир звена, а позднее — авиационного отряда старший лейтенант Евсевьев И. И. в небе Испании лично сбил 4 и в группе 12 фашистских самолётов. Постановлением ЦИК СССР 28 октября 1937 ему присвоено звание Героя Советского Союза. В 1937-1941 годах командовал авиаэскадрильей, авиабригадой, авиационной дивизией. Постановлением Совета Народных Комиссаров 4 июня 1938 года присвоено звание генерал-майора авиации. За мужество и героизм, проявленные при выполнении интернационального долга, Евсевьев Иван Иванович 28 октября 1937 удостоен звания Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина, а после учреждения знака особого отличия ему была вручена Медаль «Золотая Звезда» № 59.
В годы Великой Отечественной войны И. И. Евсевьев командовал:
После войны командовал:Бакинским истребительным авиационным корпусом ПВО,16-м истребительным авиационным корпусом ПВО.
В 1949 окончил Военную академию Генерального штаба.
С 1964 генерал-лейтенант авиации Евсевьев И. И. — в запасе. Жил в Киеве.
Умер 30 декабря 1991. Похоронен в Киеве на городском кладбище «Берковцы».
Награждён двумя орденами Ленина, орденом Красного Знамени, тремя орденами Отечественной войны 1-й степени, двумя орденами Красной звезды, орденом «Знак Почёта», медалями.