Po ukończeniu Wydziału Fizyki Uniwersytetu Moskiewskiego i odbyciu aspirantury na tym wydziale od 1938 roku pracował w Instytucie Astronomii tegoż uniwersytetu. Od 1968 roku był kierownikiem oddziału astrofizyki w Instytucie Badań Kosmicznych w Moskwie[2].
Specjalizował się w astrofizyce, radioastronomii. Zajmował się naturą supernowych, badaniem promieniowania kosmicznego i korony słonecznej. Do największych jego osiągnięć należy opracowanie teorii jonizacji korony słonecznej, badania nad promieniowaniem radiowymGalaktyki oraz nad pochodzeniem promieni kosmicznych[2]. Wykazał, że promieniowanie pochodzące z Mgławicy Kraba jest synchrotronowe. Zasugerował też, że wybuchy supernowych w odległościach bliższych niż 300 lat świetlnych od Słońca mogły być odpowiedzialne za niektóre z masowych wyginięć na Ziemi. Przez wiele lat był entuzjastą poszukiwań cywilizacji pozaziemskich. Pod koniec życia uznał, że jesteśmy sami w kosmosie, a jego nasłuch jest stratą czasu i pieniędzy. O ile można podejrzewać, że w wielu rejonach kosmosu mogą występować najprostsze formy życia, na przykład bakterie, o tyle rozwinięcie się poza Ziemią wyższych organizmów wydaje się mało prawdopodobne[3][4].
I.S. Shklovsky: Cosmic Radio Waves, Cambridge, Harvard University Press, 1960
I.S. Shklovsky: Вселенная, жизнь, разум, Akademia Nauk ZSRR, Moskwa 1962 (wydanie polskie: Wszechświat, życie, myśl, PWN, Seria wydawnicza: "Biblioteka Problemów" tom 84, przekład Zbigniew Jethon, Warszawa 1965),
I.S. Shklovsky: Physics of the Solar Corona, Pergamon Press, Oxford, UK, 1965
I.S. Shklovsky, C. Sagan: Intelligent Life in the Universe, Holden-Day, San Francisco 1966
I.S. Shklovskii, Supernovae, New York: Wiley, 1968
I.S. Shklovsky: Звезды: их рождение, жизнь и смерть Moskwa «Наука», 1975 (wydanie polskie: Życie gwiazd "Złota Seria" - Wiedza Powszechna, Warszawa 1982 przekład Tomasz Kwast, ISBN 83-214-0277-1)
I.S. Shklovsky: Stars: Their Birth, Life, Death, San Francisco, 1978, ISBN 0-7167-0024-7
I.S. Shklovsky: Five Billion Vodka Bottles to the Moon: Tales of a Soviet Scientist, W.W. Norton & Company, 1991, ISBN 978-0-393-02990-1