Родился 2 июня 1846 (или 1845) года в селе Янжуловка Васильковского уезда Киевской губернии. В 1864 г. поступил на юридический факультет Московского Университета. В 1869 г. окончил курс финансового права. Стажировался в Лейпцигском, Гейдельбергском и Цюрихском университетах (1872-73), работал над диссертацией в библиотеке Британского музея в Лондоне.
В 1873 году женился на Екатерине Николаевне Вельяшевой, которая, на долгие годы, стала его самым близким и преданным помощником. Сам И.И. Янжул так писал о своей супруге:
В 1874 г. защитил в Московском университете магистерскую диссертацию «Опыт исследования английских косвенных налогов: Акциз». С 1874 г. доцент по кафедре финансового права в Московском университете. В 1876 г. получил степень доктора за сочинение «Английская свободная торговля: Исторический очерк развития идей свободной конкуренции и начал государственного вмешательства». Осенью 1876 г. был избран ординарным профессором Московского университета и оставался в этой должности до 1898 г. Избран член-корреспондентом по разряду историко-политических наук Историко-филологического отделения Академии наук 4 декабря 1893 г., ординарным академиком по Историко-филологическому отделению (политическая экономия и наука о финансах) — 4 марта 1895 г. В 1898 г. получил звание заслуженного профессора. В университете читал курсы финансового права и полицейского права. Янжул, благодаря талантливо составленным учебным курсам, пользовался большой популярностью в университете. В то же время, Янжул отличался строгостью к экзаменующимся, раздражительностью и несдержанностью. Как человек, выросший в бедности, Янжул крайне предвзято относился к так называемым «белоподкладочникам» (обеспеченным студентам, щеголявшим дорогой форменной одеждой); последние, чтобы сдать экзамен у Янжула, были вынуждены одалживать у соучеников поношенную одежду.
Большую известность И. И. Янжул приобрёл своей деятельностью на посту фабричного инспектора. Фабричная инспекция, орган контроля за соблюдением фабричного законодательства, была учреждена в 1882 г. с принятием первого из ряда законов, определяющих взаимные отношения рабочих и фабрикантов в российской промышленности. Тогда было учреждено пять должностей фабричных инспекторов, из которых один был главным. До 1884 г., однако, были назначены лишь главный фабричный инспектор и два окружных инспектора — на Московский и Владимирский округа. Одним из этих трёх первых фабричных инспекторов «первого призыва» стал И. И. Янжул, возглавивший Московский фабричный округ. Отчеты фабричных инспекторов первых лет, в которых подробно описывались условия труда рабочих на фабриках и заводах, были опубликованы и вызвали значительный общественный резонанс. Как отмечает историк Андрей Левандовский:
За исследование «Фабричный быт Московской губернии…» Янжулу была присуждена большая золотая медаль Императорского географического общества. В 1886 г. он также принял участие в обследовании промышленности Царства Польского; подробный отчёт был также опубликован. В 1887 г. И. И. Янжул оставил пост окружного фабричного инспектора. Находясь на этой должности, он принимал активное участие в разработке фабричных законов, но и после не оставлял своим вниманием положение рабочих в российской промышленности и считался одним из наиболее авторитетных экспертов в этой области.
И. И. Янжул — автор исследования «Основные начала финансовой политики. Учение о государственных доходах» (1893), за которое он был удостоен премии Грейга в Академии наук. Автор ряда монографий и множества научных и публицистических статей. Редактор отдела политической экономии и финансов в энциклопедии Брокгауза и Ефрона (с 1898 г.).
В истории русской экономической мысли академик, профессор И.И.Янжул рассматривается как крупнейший представитель школы государственного социализма, и в этом контексте примыкает к немецкой исторической школе политической экономии и права. Автор первого специального исследования на тему «Бисмарк и государственный социализм» Умер И.И.Янжул на родине этого крупного течения европейской социально-экономической мысли конца XIX — начала XX века, в Германии, не успев покинуть её после вступления России в Первую мировую войну, через два месяца после её начала.
С 1883 г. И.И. Янжул наряду с профессором Московского университета Александром Ивановичем Чупровым и заведующий делами Статистического Отдела Московской городской думы М.Е. Богдановым вошел в состав Комиссии по подготовке устава первой общедоступной бесплатной городской Библиотеки-читальни им. И.С. Тургенева. Председательствовала в Комиссии известная благотворительница и московская Потомственная Почетная Гражданка Варвара Алексеевна Морозова, пожертвовавшая на учреждение библиотеки 10 000 рублей. Разработанный Комиссией устав был рассмотрен и утвержден на заседании Московской городской думы в мае 1884 г. Согласно принятому тогда же приговору Думы № 47 было принято решение об устройстве в Москве Библиотеки-читальни им. И.С. Тургенева, дабы «доставить возможность пользоваться книгами тем слоям городского населения, которым, по состоянию их средств, существующие библиотеки недоступны». Новшеством библиотеки стало то, что «за пользование книгами, газетами и журналами» в ней «никакой платы» не взымалось.