Воевал в составе 687-го (с 7 мая 1943 года – 92-го гвардейского), затем 90-го гвардейского штурмового авиационного полка 212-й (с 1.05.1943 года – 4-й гвардейской) штурмовой авиационной дивизии на Калининском, Воронежском, 1-м и 2-м Украинских фронтах.
На Калининском фронте в составе 3-й воздушной армии принимал участие в Великолукской (24 ноября 1942 – 20 января 1943 года) наступательной операции, где совершил первые 7 боевых вылетов. 5 декабря 1942 года во время выполнения боевого задания получил серьезные ранения в голову и лицо, но привел самолет на свой аэродром, после чего был госпитализирован.
Награжден орденом Отечественной войны 1-й степени.
С марта по июль 1943 года его дивизия находилась в Резерве Верховного Главнокомандования.
В середине июля 1943 года дивизия в составе 5-го штурмового авиационного корпуса под командованием Героя Советского Союза генерал-майора Н.П.Каманина прибыла на Воронежский фронт. Здесь в составе 2-й
воздушной армии И.С.Николаев участвовал в Белгородско-Харьковской стратегической наступательной операции (3 – 23 августа 1943 года) – завершающем этапе Курского сражения, где штурмовики корпуса
поддерживали войска 5-й гвардейской армии при прорыве вражеской обороны.
В составе своей дивизии на Воронежском (с 20 октября – 1-м Украинском) фронте участвовал в освобождении левобережной Украины, битве за Днепр, Киевской наступательной операции и освобождении столицы Украины
Киева, за что дивизия получила наименование Киевской.
На 1-м Украинском фронте участвовал в освобождении Украины в Киевской оборонительной (13 ноября – 22 декабря 1943 года), Житомирско-Бердичевской (24 декабря 1943 – 14 января 1944 года), Корсунь-
Шевченковской (24 января – 17 февраля 1944 года), Проскуровско-Черновицкой (4 марта – 17 апреля 1944 года), Львовско-Сандомирской стратегической (13 июля – 29 августа 1944 года) наступательных операциях.
За освобождение города Староконстантинов (ныне Хмельницкой области) в Проскуровско-Черновицкой операции его полк получил наименование Староконстантиновского.
С 15 сентября 1944 года в составе 5-й воздушной армии на 2-м Украинском фронте участвовал в освобождении Трансильвании (Румыния), Венгрии, Австрии и Чехословакии: Дебреценской (6 – 28 октября 1944 года), Будапештской (29 октября 1944 – 13 февраля 1945 года), Венской (с 16 марта 1945 года) стратегических наступательных операциях.
К 10 апреля 1944 года совершил 135 успешных боевых вылетов, в том числе 109 ведущим групп, нанёс противнику значительный урон в живой силе и боевой технике.
Погиб 11 апреля 1945 года при выполнении боевого задания в районе поселка Ланжгот (7,5 км юго-восточнее города Бржецлав, ныне Чешская Республика).
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 15 мая 1946 года за мужество и героизм, проявленные при нанесении штурмовых ударов по врагу, Николаеву Ивану Стефановичу присвоено звание Героя Советского
Союза (посмертно).
Награжден орденом Ленина (15.05.1946), 3 орденами Красного Знамени (27.08.1943; 18.08.1944; 20.02.1945), орденами Богдана Хмельницкого 3-й степени (23.12.1943), Александра Невского (14.01.1945), Отечественной войны 1-й степени (27.12.1942), медалями.
Источник: http://www.warheroes.ru/hero/hero.asp?Hero_id=15941