С началом Великой Отечественной войны Иван Арендаренко — на фронте. В первый бой в качестве наводчика запасного орудийного расчета вступил под Богуславом. Сделал несколько выстрелов из орудия и попал под авиационный налет. Отступал вместе с пехотными частями. Под Прохоровкой Иван нашел свою часть и был включен в орудийный расчет «кочующего орудия». За сутки производил несколько выстрелов с разных огневых позиций, чтобы ввести противника в заблуждение относительно истинно малого количества нашей артиллерии и ее расположения.
12 января 1942 года вблизи хутора Дубовый под тогда еще неизвестной Прохоровкой с минимальной дальности прямой наводкой Иван из орудия подбил три бронетранспортера противника, за что был награжден медалью «За отвагу».
В 1942 году И. Арендаренко окончил курсы младших лейтенантов в Воронеже. Воевал под Сталинградом в должности командира взвода управления артбатареи. 19 ноября 1942 года во время начала контрнаступления наших войск Иван заменил убитого командира роты, возглавил успешную атаку роты после артподготовки. За это боец был награжден орденом Красной Звезды.
Особо отличился Иван 22 июня 1944 года во время прорыва сильно укрепленной обороны противника в районе деревни Сиротино (Шумилинский района Витебской области). Батарея Арендаренко уничтожила 13 пулемётов, зенитное орудие и 2 БТР. При форсировании реки Западная Двина 27 июня она первой в полку на подручных средствах переправилась на другой берег, поддержав своим огнём стрелковое подразделения в бою за удержание плацдарма. В критической ситуации Арендаренко с группой разведчиков в рукопашной схватке уничтожил несколько фашистов.
Звание Героя Советского Союза с вручением медали «Золотая Звезда» Ивану Ивановичу Арендаренко было присвоено 22 июля 1944 года.
Поразительно, но за все четыре года на фронте он ни разу не был ранен или контужен, хотя практически всю войну находился на передовой!
После окончания войны в 1946 году Арендаренко окончил высшую офицерскую артиллерийскую школу, в 1956 году — Военную артиллерийскую академию. В мае 1956 года Арендаренко был назначен начальником штаба артиллерийского полка в Киевском военном округе, в городе Новомосковск Днепропетровской области. Позже был преподавателем высшего артиллерийского инженерного училища в Пензе, и Военной академии имени Фрунзе. В марте 1978 года Арендаренко был назначен командующим ракетными войсками и артиллерией Сибирского военного округа. В 1980 году в звании генерал-майора Арендаренко вышел в отставку. Иван Иванович участвовал в параде ветеранов в честь 50-летия Победы в сводном полку Карельского фронта. Жил в Москве. Умер Иван Арендаренко 16 февраля 2013 года.