Іван Литовченко народився 8 липня 1921 року в с. Бугрувате (тепер – Охтирський район Сумської області, Україна). Учасник німецько-радянської війни. 1954 року закінчив Львівський інститут прикладного та декоративного мистецтва (викладачі Вітольд Манастирський, Євген Арофікін, Микола Бавструк, Іван Севера, Роман Сельський).
Жив у Києві в будику на вулиці Академіка Філатова № 10а, квартира 13. Помер у Києві 27 травня 1996 року.
Працював у жанрі декоративного (художнє ткацтво) та монументально-декоративного мистецтва. Серед робіт:
геральдичні панно на склепінні центрального залу залізничного вокзалу станції Київ-Пасажирський (1955);
художнє оздоблення палацу культури «Іскра» в Маріуполі (1970, у співавторстві з Валерієм Ламахом та Ернестом Котковим);
гобелени (у співавторстві з Марією Литовченко).