Ivanaïev rejoint l'armée en 1988, en commençant par l'École des blindés de la Garde d'Oulianovsk. Après la dissolution de l'école en 1991, il poursuit ses études dans la 9ecompagnie de l'École supérieure de commandement des chars de Tcheliabinsk, qu'il termine avec succès en 1992.
Au cours de sa carrière il gravit les échelons, passant de commandant d'un peloton de chars à commandant de la 27ebrigade de fusiliers motorisés dans le district militaire de l'Ouest. Après avoir obtenu son diplôme de l'Académie des Forces armées de la fédération de Russie, il est nommé commandant adjoint du 1errégiment de fusiliers motorisés de la Garde de la division Taman. De 2006 à 2008, il commande le 1errégiment de fusiliers motorisés de la Garde. De 2008 à 2009, il est commandant adjoint de la division Taman[1]. À partir de 2009, il est commandant de la 5ebrigade de fusiliers motorisés de la Garde.
En 2013, il est diplômé avec mention de l'Académie militaire de l'état-major général des forces armées de la fédération de Russie. De 2013 à 2014, il dirige le 392e centre d'entraînement du district militaire de l'Est. À partir de 2015, il sert en tant que commandant adjoint de la 36earmée combinée. En 2017, il devient chef d'état-major et commandant adjoint de la 36earmée combinée du district militaire est. En 2017, il est le commandant du groupe Euphrate en Syrie. À partir de 2017, il sert comme chef d'état-major et commandant adjoint de l'armée combinée des Forces de défense aérienne.
Par décret du président de la fédération de Russie en , le major-général Andreï Ivanaïev est nommé commandant de la 20earmée combinée de la Garde. Le , à Voronej, le chef d'état-major du district militaire occidental, le général de corps d'armée Viktor Astapov, présente au nouveau commandant de l'armée interarmes, le major-général Andreï Ivanaïev, un étendard personnel et l'a présenté à son état-major[3]. Par décret no258 du président de la fédération de Russie du , il est promu lieutenant-général.
En , il est démis de ses fonctions, remplacé à la tête de la 20e armée par le major général Soukhrab Akhmedov[4].
Le , il est inscrit sur la liste des sanctions de tous les pays de l’UE pour le déploiement des troupes russes participant «à la guerre d’agression de la Russie contre l’Ukraine»[5],[6].
«Назначения в Вооружённых Силах: Иванаев Андрей Сергеевич» [«Nominations dans les forces armées: Ivanaïev, Andreï Sergueïevitch»], Российское военное обозрение [Revue militaire russe], no5, , p.73 (lire en ligne).
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