Фамилия Илоев — редкая и неоднозначная с точки зрения происхождения. Её основа — корень «Ило-», который может восходить к нескольким источникам, и выбор правильного зависит от региона и этнической принадлежности предков.

Наиболее вероятна версия, что фамилия образована от уменьшительной формы личного имени Илья. В русской народной традиции имя Илья давало множество производных: Илюха, Илюша, Илька. Форма «Ило» — более редкий, диалектный вариант, который мог возникнуть в результате редукции или местного произношения (например, «Иля» → «Ило»). Суффикс -ев указывает на принадлежность: Илоев — буквально «сын Илы», то есть потомок человека, которого в быту звали Ило. Модель типична для русских фамилий, возникших в XVI–XVII веках в среде крестьян и посадских людей.

Вторая версия связывает фамилию с осетинскими или кавказскими корнями. В осетинском языке есть имя Ило (вариант — Ила), которое имеет древнее аланское происхождение и означает «светлый», «ясный» или возводится к имени библейского пророка Илии, адаптированному местными народами. В таком случае фамилия Илоев — русифицированная форма осетинской фамилии, где русский суффикс -ев заменил осетинское окончание. Эта версия подкрепляется тем, что фамилия заметно чаще встречается на Северном Кавказе, в частности в Северной Осетии, чем в центральной России.

География бытования фамилии подтверждает смешанный характер. Данные современных телефонных справочников и баз ЗАГС показывают, что носители фамилии Илоев живут как в Осетии (Владикавказ, Моздок), так и в русских областях — Ростовской, Волгоградской, Ставропольском крае. В центральных регионах России фамилия встречается единично, что говорит о миграции носителей в XX веке.

С точки зрения словообразования, фамилия Илоев стоит в ряду таких же редких русских фамилий на -оев, образованных от усечённых форм имён: Фадеев (от Фаддей), Савельев (от Савелий), Еремеев. Однако в отличие от них, основа «Ило» не дала широкого распространения — это указывает на локальный, возможно, диалектный или иноязычный источник.

Таким образом, если ваши предки родом из южных областей России или Кавказа, фамилия, скорее всего, осетинского происхождения. Если же семейное предание ведёт в среднюю полосу России, то перед нами редкий вариант от имени Илья. Однозначного ответа без генеалогического исследования не дать, но обе версии ведут к имени, связанному со светом и ясностью.