พล.อ.อ.อิทธพร เข้ารับราชการในสังกัดกองทัพอากาศ เคยเป็นผู้บังคับฝูงบิน 103 กองบิน 1 ในปี พ.ศ. 2531 เป็นเสนาธิการกองบิน 1 ปี พ.ศ. 2534 และได้รับแต่งตั้งในตำแหน่งที่สูงขึ้นเรื่อยมาจนในปี พ.ศ. 2538 ได้รับตำแหน่งผู้บังคับการกองบิน 21 เป็นเจ้ากรมยุทธการทหารอากาศ พ.ศ. 2547 เป็นผู้ช่วยเสนาธิการทหารอากาศฝ่ายยุทธการ พ.ศ. 2549 เป็นรองเสนาธิการทหารอากาศ พ.ศ. 2550 และเป็นเสนาธิการทหารอากาศในปีเดียวกัน

กระทั่งในปี พ.ศ. 2551 ได้รับแต่งตั้งเป็นผู้บัญชาการทหารอากาศ จนเกษียณอายุราชการในปี พ.ศ. 2555

พล.อ.อ.อิทธพร ได้รับการแต่งตั้งให้ดำรงตำแหน่งผู้บัญชาการทหารอากาศจาก พล.อ.อ.ชลิต พุกผาสุข ผู้บัญชาการทหารอากาศคนก่อนและเป็นหนึ่งในสมาชิกคณะมนตรีความมั่นคงแห่งชาติ (คมช.) ซึ่งทาง พล.อ.อ.ชลิต ได้กล่าวถึง พล.อ.อ.อิทธพรว่า เป็นทหารของประชาชนโดยขนานแท้

ในกรณีที่เจ้าหน้าที่ตำรวจจับกุม พล.ต.จำลอง ศรีเมือง แกนนำพันธมิตรประชาชนเพื่อประชาธิปไตยไปในระหว่างการชุมนุม 193 วัน นั้น พล.อ.อ.อิทธพร ได้กล่าวแสดงความคิดเห็นว่า อย่าเลือกปฏิบัติ[6] หากมีการออกมาเรียกร้องให้มีการดำเนินการต่าง ๆ ซึ่งต้องทำอย่างเสมอภาค ถ้าเห็นว่า มีการเลือกปฏิบัติ หรือถูกกระทำเพียงฝ่ายเดียว ต้องระวัง เพราะจะเป็นตัวเร่ง อาจจะตกหลุมพรางในสิ่งที่คาดไม่ถึงได้ หากกฎหมายเป็นกฎหมาย และถูกปฏิบัติเหมือนกันทั้งสองฝ่าย คงไม่มีเหตุการณ์ที่รุนแรงเกิดขึ้น

ในปี พ.ศ. 2557 ได้รับแต่งตั้งเป็นสมาชิกสภานิติบัญญัติแห่งชาติ[7]