Украинец, родом из Харьковской области, Иван Дзюба в 1938-м окончил Одесскую лётную школу. Свои первые лётные шаги он делал под руководством лётчика-испытателя Григория Бахчиванджи, поднявшего в небо первый советский реактивный самолёт. Вместе они участвовали в войсковых испытаниях нового истребителя Як-1, а вскоре на этом самолёте Ивану пришлось встретится в небе с фашистами.
С первых дней Великой Отечественной войны Иван Дзюба громил фашистов на фронте. Первый «Юнкерс» сбил в июне 1941 года под Наро-Фоминском. С июня 1941 по сентябрь 1943 года совершил 238 боевых вылетов, провёл 25 воздушных боёв, сбил 11 самолётов противника лично и 3 в группе. Исполнял обязанности командира 1-го гвардейского истребительного авиаполка. Награждён многими боевыми орденами и медалями. В июле 43-го за «образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками и проявленные при этом отвагу и геройство» майор Иван Дзюба удостоен звания Героя Советского Союза. Всего в 24 года!
Неудивительно, что осенью 1943 года талантливого лётчика отобрали для работы в Научно-испытательном институте ВВС. В 1944 году он провёл серию испытаний самолётов ОКБ Лавочкина, при этом выявил серьёзные недостатки Ла-7 и дал рекомендации по совершенствованию этой машины. Испытывал ЛаГГ-3, несколько модификаций Ла-9, Як-11, Ил-40. Перед ним ставились самые сложные и ответственные задачи по проведению лётных испытаний опытных экземпляров. Всего же Иван Дзюба освоил 117 типов и модификаций самолётов. Испытывал средства спасения лётчика, системы вооружения, определял характеристики устойчивости и управляемости самолётов. Сам не раз оказывался в нештатных ситуациях. За 35 лет лётной работы Иван Михайлович провёл в воздухе около 2500 часов.
Когда в 1959 году начался отбор в первый отряд космонавтов, в штат Центра подготовки вошли самые опытные специалисты из ГК НИИ ВВС. Иван Дзюба проводил с будущими космонавтами занятия по лётной и парашютной подготовке. Сам Юрий Гагарин был в числе его учеников, и многие другие из первого отряда. В 1961 году Ивану Дзюбе присвоено звание «Заслуженный лётчик-испытатель СССР». В 1972 году в звании полковника он вышел в отставку. До конца своих дней проживал в доме №7 по улице Ленина.