Родился 22 октября 1942 г. в городе Ростове-на-Дону.
Окончил Московский государственный институт культуры (1965–1969) по специальности «Культурно-просветительная работа» с квалификацией «Режиссер самодеятельного театрального коллектива». После окончания вуза был распределен преподавателем на кафедру режиссуры и мастерства актера Тамбовского филиала МГИК. Обучался в ассистентуре-стажировке МГИК (1973–1975) по специальности «Режиссура и мастерство актера». Министерством культуры РФ направлен в Пермский государственный институт культуры.
В ПГИК работает с 1975 г.: старший преподаватель кафедры театральной режиссуры (1975–1981), доцент (1982–2002), профессор с 2002 г. Заведовал кафедрой театральной режиссуры (1977–1989, 1995–2011; с 1998 г. кафедра режиссуры и мастерства актера). С 1984 по 1989 гг. был деканом факультета культурно-просветительной работы. С 1989 по 1993 гг. работал в Ровенском государственном институте культуры (Украина).
Ученое звание доцента присвоено в 1982 г., профессора – в 2002 г.
Читает учебные курсы «Режиссура», «Актерское мастерство», «Мастерство актера драматического театра и кино», «Основы театральной педагогики и организация студийного театрального процесса». Являлся художественным руководителем 12 актерских и режиссерских курсов. В 1982 г. выпустил группу актеров-заочников Пермского ТЮЗа, обучавшихся на актерском факультете Ярославского театрального института.
Сфера научных интересов связана с театральной педагогикой. В.И. Ильев создал авторскую методику по технологии сценической педагогики, которая широко используется преподавателями кафедры, выпускниками института и руководителями театральных коллективов в школах, колледжах культуры и искусств не только в России, но и странах Ближнего зарубежья, США.
Автором опубликовано свыше 40 научных и учебно-методических работ, изданных в разных регионах России, и используемых в педагогической и творческой практике. Среди них учебное пособие «Технология театральной педагогики в формировании и реализации замысла школьного урока» (Москва, 1993), изданное в рамках гранта международного фонда «Культурная инициатива» и получившее Диплом международного конкурса. Два издания выдержало учебное пособие «Когда урок волнует. Театральная технология в педагогическом искусстве» (Пермь, 2004, 2008). Имеются публикации по данной теме в газете «Учитель», в журнале «Русская и восточно-европейская психология» (США).
В.А. Ильев возглавлял научные секции по проблемам театральной педагогики на различных конференциях, выступал с докладами и сообщениями, проводил мастер-классы и семинары-тренинги по режиссуре урока для педагогов вузов и учителей школ. В 2013 г. его доклад «Режиссерско-педагогическое действие в учебном процессе», прочитанный в Доме-музее К.С. Станиславского в рамках I-ой Всероссийской конференции школьной театральной педагогики памяти Л.А. Сулержицкого, был признан лучшим и награжден Диплом и памятным фарфоровым колоколом Смольного института Российской академии образования.
Как режиссер-постановщик в 70–80-е годы работал в народном театре музыкальной комедии ДК им. Я.М. Свердлова, камерном театре-студии ДК телефонного завода. С 1975 года систематически проводит семинары-тренинги для режиссеров театральных коллективов Пермского края, Кировской области и Удмуртской Республики.
Активно работает в качестве режиссера-постановщика в профессиональных театрах. В Пермском театре «У моста» были поставлены спектакли: «Последние» М. Горького, «Чайка» Б. Акунина, «Слон» В. Копкова, «Мордасовские сновидения» по произведению Ф.М. Достоевского; в Кудымкарском драматическом театре имени М. Горького: «Васса Железнова» М. Горького, «Свободная пара» Дарио Фо. В последние годы им были поставлены спектакли: в Пермском ТЮЗе - «Соло для часов с боем» А. Заградника; в Лысьвенском драматическом театре им. А. Савина: «Любовные письма» А. Гарни, «Крик лангусты» Д. Маррелла.
В Учебных театрах институтов искусства и культуры им было поставлено более 20-ти спектаклей. Среди них: «Добрый человек из Сезуана» Б. Брехта, «Матросская тишина» А. Галича, «Дело ссыльнокаторжного Родиона Раскольникова» по роману Ф.М. Достоевского «Преступление и наказание», участвовавшие в международном театральном фестивале дипломных спектаклей театральных учебных заведений России и Европы «Твой шанс». Данные спектакли были отмечены званиями Лауреатов и Дипломантов конкурса (2007, 2014, 2018). Студенты мастерской профессора В.А. Ильева в 2011 г. и 2017 г. стали Лауреатами и Дипломантами «Серебряной шпаги» в Московском международном конкурсе театральных учебных заведений России и Европы «Серебряная шпага».