Фамилия Ильхужин — одна из тех, что сразу выдают нестандартную модель образования. В ней нет привычного русского суффикса -ов или -ин, присоединённого к славянскому имени или прозвищу. Вместо этого мы видим редкую конструкцию: имя Ильхуж (или Ильхужа) плюс тюркский притяжательный аффикс -ин. Этот суффикс в татарском, башкирском и других тюркских языках означает «принадлежащий кому-то»: Ильхужин — буквально «сын Ильхужи» или «из рода Ильхужи». Такие фамилии характерны для татарских и башкирских родов, особенно в Оренбуржье, Башкортостане и Западной Сибири, где сохранилась эта архаичная модель.

Основа фамилии — сложное имя Ильхуж. Оно распадается на две части: «иль» (от тюркского «ил» — страна, народ, родина) и «хуж» (искажённое арабское «ходжа» — господин, хозяин, наставник). В тюркской ономастике «ил» часто встречается в именах-пожеланиях: Ильдар (владыка страны), Ильнур (свет народа). Ильхуж, таким образом, могло означать «господин народа» или «хозяин своей земли». Имя звучало престижно, его могли дать сыну в семье уважаемого человека — муллы, купца или сельского старшины.

С точки зрения словообразования Ильхужин стоит в одном ряду с фамилиями Ильбулдин, Ильмурзин, Ильсултанов. Все они построены по одинаковой схеме: тюркское имя с компонентом «иль» + притяжательный суффикс. Отличие Ильхужина в том, что вторая часть имени не так распространена, как «булды» или «мурза», поэтому фамилия осталась редкой. В дореволюционных метрических книгах Оренбургской и Уфимской губерний можно встретить варианты написания: Ильхузин, Ильхожин, а также Ильхуджин — с отражением твёрдого произношения «дж» на месте «ж».

Носители фамилии почти наверняка — потомки служилых татар или тептярей (сословие, близкое к государственным крестьянам, но платившее оброк). В XVIII–XIX веках такие фамилии закреплялись за семьями, имевшими грамоту и связи с мусульманским духовенством. Никаких документальных подтверждений дворянского происхождения у Ильхужиных нет — это фамилия крестьянско-мещанского круга, но с отчётливым намёком на уважаемого предка.

Сейчас фамилия встречается точечно, в основном в Челябинской области и Башкортостане. В интернете можно найти единичные упоминания Ильхужиных в списках ветеранов Великой Отечественной войны или в архивах сельсоветов. Фамилия не стала массовой — её редкость как раз и делает её ценной для тех, кто ищет свои корни.