Ion C. Dumitriu s-a născut la data de 17 mai 1890 în orașul Bârlad. A absolvit Liceul „Gheorghe Roșca-Codreanu” din localitatea natală și apoi Școala de Belle-Arte din București, fiind remarcat de profesorul Dimitrie Paciurea (sculptură) și Fritz Storck (desen și sculptură). Ulterior a studiat și la Academia Julian din Paris (1913-1914).
Între anii 1910-1911, a urmat și cursurile Școlii militare de infanterie din București. A participat la Războiul de întregire a Neamului. A efectuat călătorii de studiu în numeroase țări din Europa (Italia și Grecia – 1921 și 1922; Spania – 1929). A lucrat ca profesor de desen artistic și liniar la Liceul „Gheorghe Lazăr” din București, după care a devenit inspector de specialitate (1927-1929).
El s-a afirmat în primul rând ca autor de monumente ale eroilor din primul război mondial, dar și prin numeroase busturi dedicate unor personalități ale științei și culturii românești (Titu Maiorescu, Vasile Pârvan, Bogdan Duică, Mihai Eminescu, Mihai Viteazul, Nicolae Bălcescu, etc.).
Ion C. Dumitriu a obținut mai multe premii și distincții ca de exemplu Premiul Salonului Oficial din București (1911), Premiul de compoziție al Ministerului Artelor (1943), Ordinul „Meritul Cultural” cl. I pentru artă nr. 149068/30 octombrie 1943, Premiul de creație al Fondului Plastic (1949) și Premiul pentru lucrarea „Discobolul” al Uniunii Artiștilor Plastici (1952).
A avut mai multe expoziții personale în țară: Iași (casele Drossu – 1918), Chișinău (Liceul de fete – 1919), București (Sala Mozart – 1919), București (Cercul Militar – 1920), București (Arenele Romane – 1921/1922), București (Sala Minerva – 1925), București (Ateneul Român – 1930), București (Sala Dalles – 1935) și București (Sala Universul – 1940). De asemenea, a expus și la Salonul Oficial din Paris (1914).
Ion C. Dimitriu-Bârlad a încetat din viață în anul 1964. A fost bunicul cântăreței Margareta Pâslaru. În prezent, o stradă din municipiul Bârlad îi poartă numele.
În anul 1957 a donat Muzeului „Vasile Pârvan” din Bârlad, circa 30 de lucrări dintre care amintim: Vasile Pârvan, Emil Gârleanu, Gheorghe Gheorghiu-Dej, Al. Vlahuță, I. Dragoslav, A.D. Xenopol, C. Nottara, George Palade, Titu Maiorescu, George Enescu, Matei Millo, Titu Maiorescu, Radu Rosetti, Vasile Lupu, Tudor Vladimirescu, Dimitrie Cantemir, Mărășești, Maxim Gorki, Lenin, Belinschi ș.a.