Родился 19 ноября 1918 года в Москве, в семье рабочего авиационного завода. По окончании средней школы в 1936 году был призван в армию и направлен курсантом в Школу зенитной артиллерии в Севастополе, которую закончил досрочно в 1938 году с присвоением звания лейтенанта, и был назначен командиром взвода курсантов в училище зенитной артиллерии (г.Горький). В 1939 году поступил учиться на заочное отделение Артиллерийской академии имени Дзержинского. До начала Великой Отечественной войны закончил два курса. В начале войны был преподавателем артиллерии и заместителем командира дивизиона курсантов зенитной артиллерии в училище. Дивизион участвовал в боевых стрельбах по воздушным целям противника.

В действующей армии служил с февраля 1942 года в должностях: помощника начальника штаба артиллерии, командира зенитно-артиллерийского дивизиона, помощником начальника отдела штаба артиллерии фронта ПВО. В 1944 году после полугодовой службы в Стрелково-тактическом комитете зенитной артиллерии (ныне научно-исследовательский институт) направлен на продолжение учебы в Артиллерийскую академию, которую закончил в 1947 году с золотой медалью и присвоением воинского звания подполковника. Имеет награды: ордена Отечественной войны I степени, Красной Звезды и 18 юбилейных медалей. На Параде Победы майор Ионов участвовал в составе сводного полка Артиллерийской академии имени Дзержинского. После окончания академии занимался научной деятельностью (научный референт и ученый секретарь отделения в президиуме Академии артиллерийских наук, начальник отдела, а затем заместитель начальника научно-исследовательского института Академии артиллерийских наук. Был руководителем стрельбы на войсковых испытаниях десяти образцов новой зенитной техники (100-миллиметрового и 130-миллиметрового калибра, АСУ и двух комплектов зенитно-ракетных войск). С 1955 по 1960 гг. полковник Ионов прослужил в Забайкалье командующим артиллерии отдельного корпуса ПВО. С 1960 года по 1998 год служил в Военной академии ПВО имени Г.К.Жукова, из них двадцать два года начальником кафедры. Генерал-майор артиллерии (1968 год), доктор военных наук, профессор, почетный профессор академии ПВО. За успехи в научной и педагогической деятельности в 1978 году награжден орденом Трудового Красного Знамени, а в 1992 году ему присвоено звание "Заслуженный деятель наук Российской Федерации". Избран действительным членом (академиком) Петровской академии наук и искусств. Участник многих парадов на Красной площади.

Скончался в мае 2001 года.

Из воспоминаний:

В июне 1943 года перед сражением на Курской дуге противник провел массированные налеты на крупные промышленные объекты. Перед объектами им были повешены гирлянды зеленых и красных сигнальных авиабомб, а над объектами висела гирлянда белых осветительных бомб, дававшая возможность бомбить и ночью. Дивизион открыл огонь по осветительном бомбам, в результате одна бомба была быстро сбита, но при ударе о землю раскололась и продолжала освещать местность, позволяя противнику вести более точное бомбометание