Иван Бутырин родился в 1919 году в деревне Зарубята Пермской области. Учился в разных школах, а после пятого класса пошел работать, так как в семье не хватало денег. Сначала он учился валить лес в леспромхозе, потом работал кочегаром, помощником шкипера на речных судах, грузчиком и бригадиром на металлургическом заводе.

В 1939 году Ивана Бутырина призвали в ряды Красной Армии. С ноября 1941 года он служил в 121-й танковой бригаде. За время боевых действий его экипаж уничтожил 4 танка, 32 орудия, миномет, 5 дзотов, множество вражеских солдат и офицеров. Сослуживцы вспоминали, что несмотря на ранения, лейтенант всегда оставался в строю и отказывался ехать в госпиталь.

Ранним утром 5 июля жители Вознесеновки, где стояла бригада Бутырина, проснулись от сильного грохота. Вдали слышался гул орудий, а из села уходили на запад советские танки. Танкисты совершили бросок по маршруту Вознесеновка — Шебекино и сосредоточились в лесу западнее города. Бригада вступила в бой.

У хутора Ржавец немецкие части нанесли сильный удар по позициям 213-й стрелковой дивизии. Навстречу им выдвинулись советские танки, и в ходе боя врага вынудили отступить. Во время следующей контратаки пехота, которая следовала за колонной танков, отстала и залегла под сильным огнем противника. Некоторые бойцы погибли. И тогда, во время, командир танка Т-34 лейтенант Иван Бутырин вылез из своей машины и личным примером поднял пехотинцев в атаку. Он попал под обстрел и погиб.

26 октября 1943 года лейтенанту Ивану Бутырину посмертно присвоили звание Героя Советского Союза.

Останки Бутырина и его однополчан, в том числе Героев Советского Союза Василия Мартехова и Ивана Конорева, захоронили в селе Вознесеновка Шебекинского района. Над братской могилой на трехметровом постаменте установили танк Т-34 и плиту с именами павших танкистов, а также зажгли Вечный огонь.