Фамилия Ильев (и её вариант Ильёв) образована от крестильного имени Илья — русской формы библейского имени Элияху. С древнееврейского оно переводится как «мой Бог — Господь» или «мой Бог — Бог истинный». Имя это входило в число самых распространённых на Руси благодаря почитанию пророка Ильи, поэтому и фамилий, от него произведённых, образовалось много. Но Ильевы отличаются от них суффиксом.

В русской фамильной модели суффикс -ев обычно присоединяли к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или на -й. Илья даёт форму притяжательного прилагательного «Ильев» — буквально «сын Ильи». Редкость фамилии в том, что она сохранила именно эту, более архаичную модель, в то время как гораздо чаще от того же имени образовывали фамилию Ильин (с суффиксом -ин). Ильев и Ильин — однокоренные «родственники», но первый вариант встречается заметно реже, что делает его интересным с точки зрения истории бытования.

Сложно сказать, в какой именно местности фамилия закрепилась впервые: процесс формирования русских фамилий растянулся на несколько столетий, и письменные источники фиксируют разные варианты от одного имени в одних и тех же уездах. Однако можно предположить, что Ильевы — это потомки не просто человека по имени Илья, а именно того, кого в документах могли записать как «Ильев сын» или «Ильевы дети». Такая форма отчества на -ев в XVI–XVII веках была распространена в северных и центральных регионах России, особенно среди крестьян и посадских людей, у которых фамилии закреплялись позже, чем у дворянства.

Таким образом, фамилия Ильев — не просто памятник славянской письменности и культуры, а свидетельство живой языковой традиции: она сохранила ту форму, которая в массовом употреблении уступила место более привычной Ильин, но не исчезла окончательно.