Иван Иванович Новожёнов родился 19 ноября 1914 года в деревне Старая Мурава ныне Нижнеломовского района Пензенской области в крестьянской семье. В июне 1941 года он был призван в Красную Армию.

     

В ходе Белорусской стратегической наступательной операции, в бою 20 августа 1944 года у посёлка Викснас Добельского района Литвы И. Новожёнов шесть часов руководил боем батареи с восемнадцатью танками противника. Когда кончились снаряды, отважный офицер собрал оставшихся в живых бойцов и организовал оборону рубежа. В этом бою он пал смертью храбрых. Похоронен на хуторе Гравели Добельского района Латвии.

   

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 24 марта 1945 года за образцовое выполнение боевых заданий командования и проявленные мужество и героизм в боях с немецко-фашистскими захватчиками гвардии капитану Новожёнову Ивану Ивановичу посмертно присвоено звание Героя Советского Союза.

   

Приказом Министра обороны СССР от 8 мая 1965 года Герой Советского Союза капитан Новожёнов И. И. навечно зачислен в списки личного состава 594-го ракетного полка 54-й гвардейской ракетной дивизии (город Тейково Ивановской области). В связи с расформированием части приказом Министра обороны СССР от 27 февраля 1991 года он навечно зачислен в списки другого полка той же дивизии. 

Памятник герою установлен возле школы посёлка Букайши Добельского района Литвы. Его имя носит улица в столице Башкирии городе Уфе, на которой расположена бывшая Башкирская спичечная фабрика «Восток», где работал И. И. Новожёнов. В городе Тейково Ивановской области на территории военного городка ракетной дивизии установлен памятник И. И. Новожёнову, его именем названа улица.