Первое упоминание о церкви в Ильинском относится к XVI веку. В 1650 году Иван Степанович Слепушкин, владевший селом с 1643 года, построил здесь деревянную церковь. После его смерти село перешло к его сыну Никифору Ивановичу Слепушкину. В 1717 году, по его просьбе, было разрешено строительство каменного храма вместо ветхой деревянной церкви. Строительство завершилось в 1725 году.
Архитектурно храм представляет собой кирпичное сооружение в стиле нарышкинского барокко, типа "восьмерик на четверике" с сильно выдвинутой на восток апсидой и двустолпной двухпридельной трапезной. Переход от четверика к восьмерику осуществлен с помощью ступенчатых тромпов. Грани восьмерика обработаны филенками, окна помещены в прямоугольных впадинах. Колокольня выполнена в виде гладкого восьмигранного столпа с узкими пролетами "звона" в верхней части, поставленного на квадратное основание с мощными угловыми пилонами. Отсутствие декора придает архитектуре колокольни суровую сдержанность и монументальность.
В 1809 году вместо прежнего дощатого пола был сделан пол из каменных плит. В 1821 году в храме были исправлены трещины и крыша. Придел святого пророка Илии был сделан теплым, для чего была поставлена капитальная стена. Все три первоначальных иконостаса сохранялись до конца XIX века. Новый иконостас в теплом правом приделе и плиточный пол в приделах известны по документам 1912 года. Около храма находились надгробия над могилами Остафьевых, Воейковых и гранитная часовня над семейным местом Русановых.
В 1930-х годах церковь была закрыта. После закрытия храм не ремонтировался и постепенно разрушался. До настоящего времени сохранился четверик и в нем деревянный крест, венчающий иконостас, а также колокольня без купола. Алтари и трапезная часть храма разрушены. На территории обнаружено большое количество надгробных плит, многие из них разбиты, могилы разорены. Пейзажный парк, находившийся к востоку от храма, не сохранился. С запада от церкви находится действующее кладбище.
В 2002 году храм был возвращен церковной общине, была произведена небольшая расчистка, и 20 июля 2003 года проведена первая служба. Однако фактически храм находился в крайне разрушенном состоянии и не использовался. В 2015 году удалось подвести грунтовую дорогу непосредственно к храму, расчистить центральную часть территории, возвести строительные леса вокруг колокольни и установить над ней временную кровлю. В настоящее время работы по восстановлению храма и благоустройству территории продолжаются.
