İsrafil Məmmədov 16 mart 1919-cu ildə Gəncə şəhərində anadan olub. Bəzi mənbələrdə onun Şəmkir rayonunun Qapanlı kəndində anadan olması, daha sonra isə Gəncəyə köçməsi qeyd olunur.
Məmmədov ilk təhsilini Gəncə şəhərindəki 1 saylı orta məktəbdə alıb. Sonra isə o, Gəncədə Sənaye Texnikumunda oxuyub. Təhsil müəssisəsini bitirdikdən sonra Məmmədov toxuculuq fabrikində işləyib.
İsrafil Məmmədov 1939-cu ildə sovet ordusunda xidmət etməyə başlayıb. Böyük Vətən müharibəsi zamanı Məmmədov ön cəbhədə vuruşanlar sırasında olub. 3 dekabr 1941-ci ildə Novqorod vilayətinin Pustınka kəndi uğrunda gedən döyüşlərdə 20 nəfərlik dəstəsi ilə 10 saat ərzində faşistlərin hücumlarını dəf edib. Həmin döyüş vaxtı 300-dək alman əsgəri həlak olub. Ona döyüşlərdə göstərdiyi qəhrəmanlıq və şücaətə görə 11 dekabr 1941-ci ildə “Sovet İttifaqı Qəhrəmanı” adı verilib. İsrafil Məmmədov Sovet İttifaqı Qəhrəmanı adına layiq görülən ilk azərbaycanlıdır.
Məmmədov bir çox döyüşlərdə qəhrəmanlıq göstərib və dəfələrlə yaralanıb. Bu səbəbdən onu Azərbaycana geri göndərmək istəsələrdə, qəhrəman razılaşmır. Bir müddət keçdikdə Məmmədov yenidən müharibəyə yollanır. Lakin müharibənin sonuna yaxın qəhrəman yenidən ağır yaralanır və uzun müddət müalicə almasına baxmayaraq, sağalmır.
İsrafil Məmmədov 1 may 1946-cı ildə Yaltada, müalicə aldığı hospitalda vəfat edib. Daha sonra o, Gəncədəki Xan bağında dəfn olunub.
