Евгений Ильин родился 26 октября 1916 года в городе Орехово-Зуево (ныне — Московская область). После окончания семи классов школы работал токарем на заводе имени Барышникова. В ноябре 1935 года Ильин был призван на службу в Рабоче-крестьянскую Красную Армию. В 1938 году он окончил Горьковское танковое училище, после чего служил на Дальнем Востоке. Участвовал в боях на озере Хасан. С октября 1941 года — на фронтах Великой Отечественной войны. Принимал участие в боях на Волховском, Юго-Западном, Юго-Восточном, Сталинградском, Степном, 2-м Украинском, Ленинградском и 1-м Белорусском фронтах, шесть раз был ранен и контужен. Участвовал в боях под Ленинградом, под Харьковом в 1942 году, Сталинградской битве, освобождении Украинской ССР, битве за Днепр, освобождении Белорусской ССР и Польши, боях в Германии. К январю 1945 года майор Евгений Ильин командовал танковым батальоном 219-й танковой бригады 1-го механизированного корпуса 2-й гвардейской танковой армии 1-го Белорусского фронта. Отличился во время Висло-Одерской операции.