Великую Отечественную войну встретил в должности командира 15-стрелкового корпуса на западной границе и в первые же часы нападения вступил в бой. Звание Героя Советского Союза И.И. Федюнинский получил 29 августа 1939 г. вместе с Н.К.Жуковым за участие в разгроме японских милитаристов на р. Халхин-Гол.