В 1917 г. избран членом поместного Собора Православной Российской Церкви 1917–1918 гг. от Московской епархии. На Соборе принимал активное участие в работе ряда отделов. В 1919 г. возведён в сан протоиерея. В первой половине 1922 г. участвовал в собраниях Союза христианской молодёжи в помещении сельскохозяйственной академии. 17 августа 1922 г. был арестован по делу об изъятии церковных ценностей, заключён во внутреннюю тюрьму ГПУ. В вину И.А. Артоболевскому было поставлено то, что он прочитал на проповеди послание патриарха Тихона, касающееся изъятия церковных ценностей. Также он обвинялся в организации в сельхозакадемии кружков христианской молодёжи, в «антисоветской пропаганде» среди студентов. Под давлением следствия И.А. Артоболевский написал заявление о разрешении ему добровольного выезда в город Ригу. 21 августа 1922 г. Коллегия ГПУ освободила И.А. Артоболевского, постановив выслать его «из пределов РСФСР», но 22 августа он был арестован «как являющийся опасным для общественного правопорядка и могущий причинить ущерб диктатуре рабочего класса» и заключён в Таганскую тюрьму. Дело И.А. Артоболевского было передано в революционный трибунал. Он стал одним из обвиняемых на так называемом Московском процессе 1922 г. В своём выступлении на суде не признал себя виновным в контрреволюционной деятельности. 13 декабря 1922 г. был приговорён к трём годам тюремного заключения, но 17 января 1923 г. постановлением ВЦИК освобождён. В 1924 г. награждён митрой. В мае того же года включён в состав Высшего Церковного Совета. После закрытия в 1925 г. Петропавловской церкви при сельскохозяйственной академии назначен настоятелем Введенской церкви в Черкизове до её закрытия в 1931 г., после чего находился на иждивении сына – члена-корреспондента Академии Наук СССР профессора Ивана Ивановича Артоболевского. 28 января 1933 г. арестован по обвинению в «антисоветской пропаганде», заключён в Бутырскую тюрьму. Вместе с ним было арестовано 13 человек, они обвинялись в том, что собирались для бесед на религиозные темы. Виновным себя не признал. 15 марта 1933 г. особым совещанием при Коллегии ОГПУ приговорён к трём годам ссылки в Северный край. После окончания ссылки вернулся в Москву. 22 января 1938 г. арестован по обвинению в «контрреволюционной агитации», заключён в Таганскую тюрьму. Виновным себя не признал. 14 февраля 1938 г. Особой тройкой при УНКВД по Московской области приговорён к расстрелу. Казнён, погребён в безвестной общей могиле. Прославлен архиерейским юбилейным Собором РПЦ 2000 г.