Після отримання диплому Микола Стражеско запросив учня до себе в аспірантуру. Доктор Саєнко швидко завоював авторитет у колег. Невдовзі вчена рада обирає його секретарем комісії із захисту дипломних робіт.
Брав участь в Чернігівській області в ліквідації наслідків Голодомору. Потім було призначення до Маріуполя, де в той час будувався металургійний завод. Для будівельників «Азовсталі» була організована лікарня на Правому березі. Це були бараки, пристосовані для лікувального закладу. Іван Іларіонович став працювати в інфекційному відділенні. Майже з перших днів роботи в Маріуполі Іван Іларіонович з дружиною приступили до викладання у фельдшерсько-акушерській школі. Певний час жили в гуртожитку цієї школи.
З лікарнею на Правому березі пов'язана велика частина медичної практики Івана Саєнка. Тут ним було організоване найкраще в місті інфекційне відділення; займався патологоанатомічними дослідженнями; тут разом з сім'єю пережив роки німецької окупації.
В середині 1960-х років перейшов працювати в міську лікарню.