Nació en Tlalpujahua, Michoacán, en 1773 primer hijo de Andrés Mariano López-Rayón Piña (1742-1805) y María Josefa Rafaela López-Aguado y López-Bolaños (1754-1822).Sus primeros estudios los realizó en el Colegio de San Nicolás de Valladolid (actualmente Morelia) para posteriormente estudiar derecho en el Colegio de San Ildefonso en la Ciudad de México. Titulado de abogado en 1796 permaneció cierto tiempo en México ejerciendo su carrera, sin embargo regresó a Morelia debido a la enfermedad y muerte de su padre,para dedicarse a los negocios familiares de la agricultura y la minería

En Tlalpajahua, se encargó además, de la agencia de correos del pueblo, a fin de librarse de cargos concejiles y dedicarse plenamente a la explotación minera del oro. En agosto de 1810,contrajo matrimonio con María Ana Martínez de Rulfo.

Al estallar la Guerra de Independencia, en septiembre de 1810, Rayón mostró prontamente su simpatía con la causa motivando a sus vecinos a sublevarse. Su primer contacto con los insurgentes lo tuvo a través de las acciones de Antonio Fernández, quien, precediendo a Hidalgo en su marcha a México, y pasando por Maravatío, cercano a Tlalpajahua, realizó grandes destrozos y pérdidas económicas a las haciendas españolas, por lo que Rayón decidió enviar una misiva a a Fernández, sugiriéndole un plan de creación de una junta que representara la autoridad de Fernando VII, a fin de evitar la dilapidación de bienes y que, en su lugar, se emplearan en apoyar la revolución. Antonio Fernández consultó dicha propuesta a Hidalgo, quien la aprobó, ordenó a Fernández ponerse a las órdenes de Rayón y mandó una carta a éste donde le felicitaba y le motivaba a continuar operando con el plan propuesto.

Debido a estas acciones, Rayón atrajo la atención del gobierno virreinal, entonces a cargo de francisco Xavier Venegas,quien lo mandó aprehender. Sin embargo, Rayón logró escapar y se unió a las fuerzas de Miguel Hidalgo y Costilla en Maravatío, donde fue nombrado secretario de Hidalgo.

Así, acompañó a Hidalgo y participó en la batalla del Monte de las Cruces, después de la cual, regresó a Tlalpujahua, a resolver sus negocios personales y a convencer a sus hermanos de unirse a la causa.

Se volvió a reunir con Hidalgo en Valladolid, después de la derrota sufrida por éste en Aculco. Una vez tomada Guadalajara, capital de Nueva Galicia, por José Antonio Torres, ambos caudillos entraron a dicha ciudad y fue aquí donde a Rayón se le otorga el título de «Secretario de Estado y del Despacho», equivalente al nombramiento de «Ministro Universal».. Con este carácter firma junto con Hidalgo el bando de abolición de la esclavitud el 6 de diciembre de 1810; organizan la Audiencia a manera de gobierno provisional nombrando a José María Chico como presidente;además encomiendan a Francisco Severo Maldonado la creación del primer periódico insurgente: El Despertador Americano, utilizando por primera vez la imprenta en favor de la causa independentista. Igualmente otorgan facultades diplomáticas a Pascacio Ortiz de

Letona para dirigirse a Estados Unidos a buscar apoyo en el gobierno recientemente creado de Filadelfia.

Junto a Miguel Hidalgo, Ignacio Allende, José Mariano Abasolo, José Antonio "El amo" Torres y el resto del ejército insurgente, Ignacio López Rayón se dirigió a la batalla de Puente de Calderón, que tuvo lugar el 17 de enero de 1811

en contra del ejército realista comandado por Félix María Calleja. En la batalla fueron derrotados los insurgentes, que sufrieron grandes pérdidas en su ejército, armas y recursos. A Ignacio López Rayón se le atribuye haber salvado la cantidad de trescientos mil pesos de este enfrentamiento.

Con tal cantidad huyo a Aguascalientes donde se unió con Iriarte, quien había salido de San Luis Potosí con un contingente de mil quinientos hombres y medio millón de pesos.

Una vez hecho esto se dirigió a Zacatecas, para reunirse con los restantes jefes insurgentes y en donde Hidalgo ya no figuraba como jefe de las fuerzas insurgentes, en virtud de su destitución, realizada en la hacienda del Pabellón, Aguascalientes y habiendo tomado dicho lugar el general Allende.11 En Zacatecas, los insurgentes decidieron dirigirse al norte para tratar de pedir apoyo al gobierno estadounidense, por lo que marcharon hacia Saltillo.

Ahí, el 16 de marzo de 1811, Rayón es nombrado jefe del ejército insurgente,

puesto que las tropas se quedarían en Saltillo, mientras Aldama y los restantes jefes insurgentes trataban de avanzar más al norte hacia Estados Unidos

coadyuvado en tal cargo por José María Liceaga,cargo que habían declinado los militares Abasolo y Arias.Con ello, Rayón obtuvo el grado de general.

Durante su recorrido, los generales insurgentes, entre ellos Hidalgo, fueron capturados en Acatita del Baján debido a la traición del capitán Ignacio Elizondo, escapando solamente Iriarte, quien se reunió con Rayón en Saltillo. Iriarte ya se había hecho sospechoso de traición ante los insurgentes,especialmente ante Allende que había dejado instrucciones a Rayón de condenarlo a muerte en caso de que volviera,por lo que, ante su escapatoria, Rayón sometió a Iriarte a consejo de guerra, que lo encontró culpable y lo fusiló.