Герой Советского Союза (20.05.40). Награжден орденами Ленина, Красного Знамени, Суворова 2-й степени, медалями, орденом «За воинскую доблесть» МНР.
Родился в семье рабочего. Русский. В 1911 г. окончил 4 класса начальной школы. Затем 2 класса Вязниковского низшего технического училища и в течение 5 лет работал на ткацкой прядильной фабрике.
В РККА с 1919 г. Участвовал в гражданской войне. Служил на бронепоезде под Архангельском.
В 1921 г. окончил курсы автомобильной механики.
Член ВКП(б) с 1924 г.
В 1926 г. окончил 1-ю военную школу летчиков им. тов. Мясникова в Каче. Служил лётчиком-инструктором, командиром авиазвена, авиаотряда, авиаэскадрильи, помощника командира и командира авиаполка.
В 1938 г. окончил КУКС при ВВА им. Жуковского.
Участвовал в боях на реке Халхин-Гол.
10.08.39 г. Постановлением Малого Народного Хурала МНР был награжден орденом «За воинскую доблесть».
Участвовал в советско-финской войне. Был командиром 18-го скоростного бомбардировочного авиаполка 13-й сбаб ВВС 8-й армии. За три месяца под его командованием полк произвёл 2936 боевых вылетов, сбросил на противника 964 тонн бомб. Лично совершил 32 боевых вылета (в т.ч. ночью).
20.05.40 г. майор Антошкин Иван Диомидович был удостоен звания Герой Советского Союза. Ему была вручена медаль «Золотая Звезда» № 337.
Весной 1941 г. подполковник Антошкин сформировал 77-ю сад МВО.
Участвовал в Великой Отечественной войне. Командовал 77-й сад Западного фронта.
8.10.41 г. в критический момент наступления немецко-фашистских войск на Москву подполковник Антошкин из своего штаба в г. Подольске смог организовать первый удар по скоплениям немецких танков и автомашин. За несколько дней жестоких боёв дивизия понесла огромные потери, но продолжала сражаться.
14.06.42 г. он был назначен командиром 221-й бад и приступил к ее формированию.
24.06.42 г. 221-я бад в составе 57-го, 794-го и 860-го бап вошла в состав 8-й ВА. Приему дивизии, вооруженной самолетами ДБ-3, было уделено особое внимание. Ввод ее в бой проходил под руководством заместителя командующего воздушной армией генерал-майора авиации Руденко. Для экипажей была разработана специальная тактика действий. Первые боевые вылеты должны были производиться на высотах не ниже 2000-3000 м группами по шесть самолетов с интервалом 7-8 минут под усиленным истребительным прикрытием. К целям и обратно эти группы вели опытные экипажи на самолетах Пе-2. Воздух в районе целей предварительно расчищался от истребителей противника.
Эффективность боевого применения бомбардировщиков была высокой. Экипажи действовали в боях решительно и отважно. Только за одну неделю, с 29 июня но 4 июля 1942 г., ими было совершено несколько героических подвигов. В воздушных боях бомбардировщиками было сбито восемь истребителей.
23.07.42 г. понесшая тяжелые потери 221-я бомбардировочная авиадивизия была выведена в район Тамбова.
10.11.42 г. после доукомплектования дивизия приступила к боевым действиям в составе 17-й ВА на Юго-Западном фронте.
10.03.43 г. полковник Антошкин был назначен командиром 6-го смешанного авиакорпуса 16-й ВА (221-я бад и 282-я иад). Основу штаба корпуса составили офицеры 221-й бад.
17.03.43 г. полковнику Антошкину было присвоено воинское звание генерал-майор авиации.
1.06.43 г. 6-й сак вошел в состав 16-й ВА. Участвовал в Курском сражении и в боях за освобождение Белоруссии.
2.05.44 г. генерал-майор авиации Антошкин погиб вместе со своим заместителем по политчасти полковником Ивановым в авиакатастрофе на самолете Ут-2.
Похоронен в г. Гомеле. Именем Героя названа одна из улиц г. Гомеля.