Николай Яковлевич Ильин родился в 1922 году в селе Чернухино Ворошиловского района Ворошиловградской области УССР (ныне — посёлок городского типа Перевальского района Луганской области) в семье рабочего.
После окончания средней школы № 6 работал слесарем в пункте контроля автотормозов (АКП) вагонного депо «Дебальцево-Сортировочное» Донецкой области.
16 октября1942 года Николаю Ильину вручили снайперскую винтовку имени Героя Советского Союза Хусейна Андрухаева на прикладе которой командование 136-й стрелковой дивизииЮжного фронта, в память о герое прикрепило металлическую пластинку с надписью «Имени Героя Советского Союза Х. Андрухаева»[2]. К моменту вручения винтовки гвардии старшине Николаю Яковлевичу Ильину на его счету было уже 115 уничтоженных фашистов. После гибели Н. Ильина винтовка № КЕ-1729, к которой прикрепили табличку с надписью: «Имени Героев Советского Союза X. Андрухаева и Н. Ильина», была передана другому снайперу — Гордиенко Афанасию Емельяновичу. В настоящее время эта винтовка хранится в Центральном музее Вооружённых Сил СССР[3].
С 18 октября по 1 ноября1942 года на участке сёл Дубовый Овраг — Большие Чапурники за 11 дней снайперской охоты Ильин уничтожил 95 вражеских солдат. К февралю 1943 года Николай Ильин застрелил 216 солдат и офицеров противника. Всего на счету Николая Ильина к моменту гибели было 494 врага[4].
За мужество и отвагу в борьбе с немецкими оккупантами Николай Ильин был награждён орденом Красного Знамени.
После разгрома вражеской группировки под Сталинградом 15-я гвардейская стрелковая дивизия, в которой служил Ильин, с боями достигла реки Северский Донец и заняла оборону.
Указом Президиум Верховного Совета СССР от 8 февраля1943 года за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками, личный героизм и отвагу в боях при защите Сталинграда Николаю Яковлевичу Ильину было присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» (№ 879).
Именем Николая Ильина названы улица и школа № 6 в городе Дебальцево, где воздвигнут памятник. На здании депо станции Дебальцево-Сортировочная установлена мемориальная доска.
Герои Советского Союза: Краткий биографический словарь / Пред. ред. коллегии И. Н. Шкадов. — М.: Воениздат, 1987. — Т. 1 /Абаев — Любичев/. — 911 с. — 100 000 экз. — ISBN отс., Рег. № в РКП 87-95382.
Сталинградская битва. Хроника, факты, люди. : В 2 кн. — М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2002.