На протяжении веков по берегам реки Ильки кочевал бурятский род худай из племени хори. Первое упоминание о нём относится к XVII веку.
Активное заселение этих мест началось с прокладкой Транссибирской магистрали в конце XIX века. На стройку в основном шли бедняки, мечтавшие устроить здесь нормальную жизнь. Крестьяне вербовались с лошадьми. Оплата доходила до трёх рублей. Ехали не только из соседних районов, но и со всей России. Через несколько лет образовался полустанок с двумя-тремя десятками домишек. Строили дорогу и одновременно жилища.
До апреля 1937 года в селе работал Илькинский свиносовхоз[1].
В 1948 году была создана Илькинская спецкомендатура «Бурмонголлес», так как в посёлке были размещены депортированные репрессированные литовцы (формально они были высланы из Литвы в 1948 году сроком на 10 лет, однако в начале 1950-х годов МВД СССР подтвердило, что все литовцы, депортированные как кулаки или члены семей националистов, выселены не на определённый срок, а навечно). Литовцев использовали исключительно в лесопромышленном комплексе. Указ Президиума Верховного Совета СССР от 19 мая 1958 года и приказ МВД СССР № 0180 позволили всем высланным в Ильку литовцам вернуться на родину[2].
Благодаря Илькинскому авторемонтному заводу, построенному в 1954 году, посёлок рос и развивался.
22 марта 1973 года населённый пункт Илька отнесён к категории рабочих посёлков[3].
У посёлка был свой бюджет, которого вполне хватало на все местные нужды (иногда финансовая помощь предоставлялась другим сёлам). Был основан комбинат бытового обслуживания (КБО), стадион с трибунами и спортзал.
Когда наступили годы перестройки весь посёлок кардинально преобразился. Завод закрылся, а некоторые его цеха оказались в плачевном состоянии. Прекратил своё существование КБО. Трибуны стадиона растаскивал кто как мог, спортзал разобрали на кирпичи. Школа несколько раз перекочевывала из одного здания в другое. Закрыли вокзал железнодорожной станции, баню. Больница стала амбулаторией.
12 февраля 2004 года посёлок городского типа Илька преобразован в село[3].
.png){kind=small}