Родился в 1864 году на Кубани в станице Кавказской в семье священника Ивана Александровича и Татьяны Ксенофонтовны Восторговых. Рано остался сиротой.В 1887 году окончил Ставропольскую духовную семинарию.С 15 августа 1887 года — надзиратель Ставропольского духовного училища.С 30 сентября 1887 года — учитель русского и церковнославянского языков Ставропольского духовного училища.С 1 августа 1889 года — диакон церкви во имя Архангела Михаила села Кирпильское Кубанской области (современная Армавирская епархия).6 августа 1889 года возведён в сан иерея.На свои средства устроил в селе церковно-приходскую школу, открыл общество трезвости, много проповедовал. Деятельность молодого священника привела к тому, что многие местные старообрядцы присоединились к Русской православной церкви.С 12 мая 1890 года — наблюдатель церковно-приходских школ 12-го благочиннического округа Кубанской области.С 15 сентября 1890 года — законоучитель Ставропольской мужской гимназии. С 21 августа 1891 года настоятель церкви этой гимназии.С 1893 года был также членом совета Ставропольского епархиального женского училища, членом правления Ставропольской духовной семинарии.
С 28 октября 1894 года — законоучитель гимназии в городе Елисаветполе (ныне — Гянджа). С 11 августа 1896 года секретарь педагогического совета гимназии.С 1897 года — законоучитель 1-й Тифлисской женской гимназии великой княгини Ольги Феодоровны, настоятель домовой гимназической церкви во имя святой равноапостольной княгини Ольги.С августа 1898 года — законоучитель 1-й Тифлисской мужской классической гимназии.С 22 декабря 1900 года — епархиальный наблюдатель церковно-приходских школ и школ грамоты. 6 января 1901 года возведён в сан протоиерея.С 13 февраля 1901 года редактор журнала «Духовный вестник Грузинского Экзархата». В августе — октябре 1901 года находился в командировке в городе Урмия (в Персии), занимался обозрением дел Российской православной духовной миссии и ревизией состоящих при миссии школ. В этот период произошёл переход в православие персидских ассирийцев, исповедовавших несторианство.В августе 1905 года был направлен обер-прокурором Святейшего синода в поездку для ознакомления с нуждами духовно-учебных заведений Иркутской, Забайкальской и Приамурской епархий.С 25 января 1906 года — проповедник-миссионер с правами противосектантского епархиального миссионера, в связи с чем переехал в Москву. Во время служения в Московской епархии был одним из ближайших соратников митрополита Владимира.В 1906 году посетил Самарскую и Симбирскую епархии, знакомясь с состоянием там церковных школ.В 1908 году совершил поездку по Дальнему Востоку, где занимался проповедью среди крестьян-переселенцев. Почётный член Казанской духовной академии (1909).C 9 сентября 1909 года — настоятель Князе-Владимирской церкви при Московском епархиальном доме.В 1909 году совершил поездку по восьми переселенческим епархиям для определения порядка открытия в них новых приходов и школ, построения церквей и школьных зданий. Кроме того, совершил инспекцию Пекинской духовной миссии и православных церквей в Северной Маньчжурии, ознакомился с состоянием миссионерского дела в Японии и Корее. В 1910 году объехал Туркестан от персидской границы до северных пределов Сырдарьинской области, посетил Семиреченскую и Семипалатинскую области. С 1910 года — руководитель Высших богословских женских курсов в Москве, в 1913 году преобразованных в Женский миссионерский институт. С 1911 года — заведующий псаломщическими курсами в Москве для подготовки псаломщиков в епархии Сибири и Дальнего Востока.С 31 мая 1913 года — настоятель Покровского собора на Рву (храма Василия Блаженного). Избирался председателем Московского столичного совета благочинных.
В 1917 году состоял секретарём Миссионерского совета при Святейшем Синоде.Участник Всероссийского Поместного собора 1917—1918 годов.
В 1917 году состоял секретарём Миссионерского совета при Святейшем Синоде.Участник Всероссийского Поместного собора 1917—1918 годов.
30 мая 1918 года был арестован в своей квартире вместе с епископом Селенгинским Ефремом (Кузнецовым), своим давним знакомым, который с началом смуты не смог вернуться в свою Иркутскую епархию; был обвинён в том, что дал согласие на продажу епархиального дома, к тому времени уже национализированного новой властью. 8 июня 1918 года в газете «Известия» появилась статья «Коммерческая сделка патриарха Тихона, протоиерея Восторгова и Ко». Содержался во внутренней тюрьме ВЧК, затем в Бутырской тюрьме. По этому делу был арестован также протоиерей Медведев. Их обвинили в связях с домом Романовых.4 сентября 1918 года Следственная комиссия Революционного трибунала при ВЦИКе постановила ликвидировать дело отца Иоанна во внесудебном порядке. Публично расстрелян 5 сентября 1918 года в Петровском парке вместе с епископом Ефремом, а также бывшим председателем Государственного совета Иваном Щегловитовым, бывшими министрами внутренних дел Николаем Маклаковым и Алексеем Хвостовым и сенатором Степаном Белецким. После расстрела тела всех казнённых (до 80-ти человек) были ограблены.
Прославлен в лике святых новомучеников и исповедников Церкви Русской на Юбилейном Архиерейском соборе Русской Православной Церкви в августе 2000 года для общецерковного почитания; память — 23 августа/5 сентября и в день памяти Собора новомучеников и исповедников Церкви Русской.