Родился 7 (18) апреля 1764 г. в Москве. Происходил из старинного княжеского рода. В 1780 г. окончил Московский университет. В 1782–1791 гг. служил офицером в Гвардейском Семеновском полку, а затем (в 1791–1797 гг.) вице-губернатором Пензы.
Иван Михайлович увлекался литературой. В 1779 г. он перевел с французского языка сочинение Мерсье «Философические сны». А в 1788 г. впервые опубликовал свои стихи в приложении к «Московским ведомостям».
В 1802–1812 гг. И. М. Долгоруков был губернатором во Владимире. Несколько раз он объезжал губернию и обращал внимание местных властей на состояние дорог, мостов и мест заключения. Собирал и записывал народные предания.
При нем в городе в 1804 г. на базе главного народного училища была создана Владимирская мужская гимназия. Долгоруков подарил гимназии личную библиотеку и предоставил учреждению право издавать свои произведения, чтобы на вырученные деньги пополнять библиотеку. Он также отдал губернаторский дом для создания в нем пансиона при гимназии. При Долгорукове во Владимире были построены дома призрения незаконнорожденных, новый губернаторский дом, открыта аптека и замощена улица, ведущая в залыбедскую часть города. В 1808 г. он был награжден орденом Св. Анны.
В 1812–1813 гг. он жил в Шуе. В 1813 г. ушел в отставку и вернулся в Москву.
Долгоруков – автор лирических стихов, комедий и мемуаров. В 1802 г. выпустил сборник стихов «Бытие сердца моего», а в 1808 г. – книгу «Сумерки сердца моего». Несколько работ посвятил местам Владимирского края, среди них «Историческое повествование» о Спасо-Евфимиевом монастыре в Суздале, «Мемориал о Суздальском монастыре», стихи «Хижина на Рпени» и другие. В 1818 г. издал книгу «Капище моего сердца, или Словарь всех лиц, с коими я был в разных отношениях в течение моей жизни», в которой систематизировал своим многолетние автобиографические записки и наблюдения. Книга эта содержит множество ценных краеведческих сведений, связанных с Владимирской губернией.
Иван Михайлович скончался 4 (16) декабря 1823 г. в Москве. Похоронен в Некрополе Донского монастыря.
Титова В. И. Долгоруков (Долгорукий) Иван Михайлович // Владимирская энциклопедия : биобиблиографический словарь. – Владимир, 2002. – С. 150.
Календарь знаменательных и памятных дат по Владимирской области на 1994 год / Владимирская областная научная библиотека. – Владимир, 1993. – С. 23–25.
Владимирский областной центр пропаганды изобразительного искусства / [сост.: П. Г. Шебанков, Н. В. Шустрова ; фото: И. А. Сахарова и др.]. – Владимир, 2018. – С. 6.