25 июля 1941г. в составе команды военнообязанных, призванных по мобилизации Коробовским райвоенкоматом, направлен до станции Реутово, в 15 отдельный плотничный батальон. 

Возможно, весной 1943г. батальон был расформирован.

В мае 1943г. прибыл в 202 запасной стрелковый полк.

28 мая 1943г. в составе команды военнослужащих саперного взвода 202 запасного стрелкового полка, красноармеец Агафонов был направлен для дальнейшего прохождения службы в 229 отдельного моторизованного инженерного батальона 5 армии. Командир батальона майор Солнышков Александр Николаевич.

20 сентября 1943г. батальон строил 66-метровый мост у Соловьевой переправы (д.Соловьево, Смоленская обл.) для переброски танков и тяжелой техники (до 30 тонн).

Сапер ефрейтор Агафонов работал старшим расчета на установке и наращиванию опор моста. Умело используя подручные материалы, работая с плотов или стоя в воде, расчет выполнил поставленную задачу, чем способствовал завершению строительства в течение 9 часов.

21 сентября 1943г. Иван Иванович был представлен к медали «За отвагу». Приказом от 16 октября 1943г. награжден медалью «За боевые заслуги».

Батальон построил мост на р.Хмость у д.Кеменье.

После освобождения Смоленска, участвовал в разминировании города и строительстве моста через Днепр у д.Катынь.

Иван Иванович  был награжден нагрудным знаком «Отличный сапер».

Демобилизован 08 декабря 1945г.

В честь 40-летия Победы награжден орденом Отечественной войны II степени.