Актёр театра и кино, режиссёр, мастер художественного слова, педагог. Народный артист СССР (1949). Учился в театральной студии Ф.Ф. Комиссаржевского. В молодости играл небольшие роли в Театре им. В.Ф. Комиссаржевской, в спектаклях-экспериментах Н.М. Фореггера, постановках Нового театра Художественно-просветительного Союза рабочих организаций, Театре-кабаре «Летучая мышь», Никитском театре оперетты, Детском театре, Московском драматическом театре и др. Выступал в разных жанрах, включая художественное чтение с эстрады. Значительное влияние на артиста оказал режиссёр-новатор и педагог Вс.Э. Мейерхольд, во многих спектаклях которого Ильинский сыграл в 1920-х – начале 1930-х гг.: «Великодушный рогоносец» (Брюно), «Смерть Тарелкина» (Расплюев), «Лес» (Счастливцев), «Горе уму» (Фамусов), «Клоп» (Присыпкин). Мастер внешнего перевоплощения и характерности – Ильинский стремился к театру глубокого психологизма, с 1938 г. служил в Малом театре, воплощая на сцене героев Островского, Гоголя, Грибоедова, Толстого, Достоевского. Значительной работой последних лет стала роль Льва Толстого в спектакле «Возвращение на круги своя» (пьеса И. Друцэ). И.В. Ильинский – популярный киноактер со времён немого кинематографа (картины «Аэлита», «Закройщик из Торжка» Я.А. Протазанова), создатель любимых зрителями комических образов советского кино, таких как товарищ Бывалов («Волга-Волга» Г.В. Александрова), Огурцов («Карнавальная ночь» Э.А. Рязанова). Преподавал в Высшем театральном училище (институте) им. М.С. Щепкина и в ГИТИСе им. А.В. Луначарского. В фондах Бахрушинского театрального музея хранится около полутора тысяч документов, фотографий, афиш, произведений графики, связанных с творчеством И.В. Ильинского, а также книги с его автографами.