В Заграничных походах 1813—1814 гг. Иловайский участвовал в сражениях под Люценом, Бауценом, Лейпцигом, Краоном и Парижем. Среди прочих наград Иловайский имел ордена св. Анны 1-й степени с алмазами, св. Владимира 2-й степени и золотую с алмазами саблю с надписью «За храбрость». 4 декабря 1827 г. Иловайский по болезни был уволен от службы.