Iljina nimmt seit 2003 an Wettbewerben der FIS teil. Ihren ersten internationalen Erfolg hatte sie bei den Nordischen Junioren-Skiweltmeisterschaften 2004 in Stryn. Dort holte sie Gold mit der Staffel. Im März 2005 gewann sie bei den Nordischen Junioren-Skiweltmeisterschaften 2005 in Rovaniemi Silber mit der Staffel und Gold über 5 km. Ihr erstes Weltcuprennen lief sie im Januar 2006 in Oberstdorf, welches sie auf dem 34. Rang im Sprint beendete. Im folgenden Jahr holte sie in Rybinsk mit dem 25. Platz im 15 km Massenstartrennen ihre ersten Weltcuppunkte. Seit 2007 startet sie ebenfalls im Skilanglauf-Eastern-Europe-Cup. Dabei erreichte sie bisher sechs Podestplatzierungen, darunter ein Sieg und belegte in der Saison &lt;a href="Skilanglauf-Eastern-Europe-Cup%202015/16"&gt;2015/16&lt;/a&gt; den neunten Platz und in der Saison &lt;a href="Skilanglauf-Eastern-Europe-Cup%202016/17"&gt;2016/17&lt;/a&gt; den dritten Platz in der Gesamtwertung. Die &lt;a href="Tour%20de%20Ski%202007/08"&gt;Tour de Ski 2007/08&lt;/a&gt; und die &lt;a href="Tour%20de%20Ski%202008/09"&gt;Tour de Ski 2008/09&lt;/a&gt; beendete sie auf dem 32. und dem 30. Rang. Im Januar 2009 erreichte sie in Rybinsk mit dem neunten Platz im Sprint ihre erste Top Zehn Platzierung im Weltcup. Im folgenden Monat gewann sie bei der Winter-Universiade in Yabuli Gold im Freistilsprint. Im Januar 2010 errang sie bei der &lt;a href="Tour%20de%20Ski%202009/10"&gt;Tour de Ski 2009/10&lt;/a&gt; den 28. Platz in der Gesamtwertung. Bei den nordischen Skiweltmeisterschaften 2011 in Oslo belegte sie den 18. Rang im Sprint. Im Februar 2015 kam sie bei den nordischen Skiweltmeisterschaften in Falun auf den 36. Platz im 30 km Massenstartrennen. Bei der Tour de Ski 2016 errang sie den 40. Platz.