Иван Адаменко родился 13 ноября 1923 года на хуторе Осенне-Буденновский, Краснодарский край. Являлся выходцем из крестьянской семьи. Окончил начальную школу. Трудовую деятельность начал непосредственно по окончании школы с работы в колхозе.
В октябре 1941 года, Адеменко призван в ряды Рабоче-Крестьянской Красной Армии. В боях Великой Отечественной Войны начал участвовать с декабря 1941 года.
Занимая должность помощника командира взвода 309 гвардейского стрелкового полка 109 гвардейской стрелковой дивизии 46 армии II Украинского фронта, 16 октября 1944 года, гвардии старший сержант Адаменко действовал в составе роты в районе села Винча на подступах к сербскому городу Белград, где участвовал в отражении двух контратак противника.
По ходу боя, Адаменко заметил, что два вражеских пулемета, ураганным огнем препятствуют продвижению вперед бойцов родного подразделения. Гвардеец моментально принял решение и подобравшись вплотную к огневым точкам противника гранатой уничтожил один из пулеметных расчетов, но исчерпав все возможности, закрыл амбразуру второго своим телом. Ценой собственной жизни, Иван Адаменко открыл путь для дальнейшего успешного продвижения роты.
Звание Героя Советского Союза, Адаменко Ивану Диомидовичу присвоено 24 марта 1945 года посмертно. Отважный воин похоронен на месте подвига.
Медаль «Золотая Звезда» Героя Советского Союза
Орден Ленина
Орден Славы III степени
Имя Героя занесено в списки бригады шоферов колхоза имени Жданова Кущевского района Краснодарского края.
В 2000 году в честь Ивана Адаменко названа улица в селе Ильинском Кущевского района Краснодарского края.
В 2015 году, Имя Героя присвоено МБОУ СОШ № 3 села Ильинское.