В 1917 году поступил в театральную студию руководимую Ф. Ф. Комиссаржевским.
Впервые выступил на профессиональной сцене 21 февраля 1918 года в театре имени В. Ф. Комиссаржевской.
В 1918 году Ильинский стал актёром Театра ХПСРО. В 1920 году - актер Театра имени Мейерхольда. С 1922 по 1924 годах выступал на сцене 1-й Студии МХТ. С 1938 года был актёром Малого театра.
Заслуженный артист РСФСР, Народный артист РСФСР и Народный артист СССР.