シカゴ・ファイアーはメジャーリーグサッカー（MLS）に属していて、リーグに加入した1998年にMLSカップで優勝しその後も4度ラマー・ハント・アメリカオープンカップを獲得した。アメリカ女子プロサッカーではシカゴ・レッドスターズが2009年に最初のシーズンを迎えたが2010年をもって撤退した。
シカゴ・ブラックホークスは、NHLに所属する1926年創設のアイスホッケーチームである。オリジナル・シックスの1つであり、1961年までに3度スタンレー・カップを獲得した。それ以降長らく優勝はなかったが、2010年に49季ぶりに優勝すると2013年、2015年にも優勝を果たした。AHLに所属するシカゴ・ウルブズも大変人気があり、最初のシーズン以来優勝を続けている。
NBAのシカゴ・ブルズは1990年代の8シーズンで6度優勝にチームを導いたマイケル・ジョーダンが所属していたことでも世界的に有名なバスケットボールチームである。WNBA（女子バスケットボール）のシカゴ・スカイ、およびナショナル・プロ・ファストピッチ（ソフトボール）のシカゴ・バンディッツはどちらも2008年に最初の優勝を果たした。
シカゴ・ベアーズは8回のNFLチャンピオンと第20回スーパーボウルを含めて、総計9回のリーグタイトルをものにしている。アリーナフットボールリーグのシカゴ・ラッシュは2006年の第20回アリーナボウルを制した。
ナショナルリーグのシカゴ・カブスは大リーグで2番目に古い歴史を持つリグレー・フィールドで試合を行っており、1908年から2016年までの108年間ワールドシリーズ優勝がなかったことでも知られている。アメリカンリーグのシカゴ・ホワイトソックスは2005年に1917年以来のワールドシリーズ優勝を果たした。この2チームは毎年必ず4試合または6試合対戦するが、その試合は「ウィンディシティ・クラシック」と呼ばれる。
イリノイ州は1946年以降、「中西部クリニック：国際的バンドとオーケストラ会議」を主催し、また国内最大級の音楽教育者組織であるIMEA：イリノイ音楽教育者協会があるなど音楽教育の指導的存在である。シカゴ交響楽団は世界的に評価の高いオーケストラである。
イリノイ州のトウモロコシ生産高は国内2位であり、そのトウモロコシを使って国内で消費されるエタノールの40%を生産している。ディケーターのアーチャー・ダニエルズ・ミッドランド社はトウモロコシ原料エタノールの生産では世界のトップクラスにある。イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校は、石油巨大企業BPが5億ドルを拠出したバイオ燃料研究プロジェクトであるエナジー・バイオサイエンス・インスティチュートでの共同研究者になっている。
イリノイ州は発電に風力を利用することに興味を持つようになってきた。州内の大半の地域は2009年にエネルギー省によって風力発電に「最低限あるいは有望」と判定されており、西部の幾らかは「良好」、南部の一部は「見込みなし」とされた。これらの格付けは支柱高さ50mに風力タービンを置いたときのものであり、より新しい風力タービンは背が高くなるので地表面から離れたより強い風を受けることが可能になる。その結果、イリノイ州のかなりの地域が風力発電の場所として有望になった。2009年9月時点で、低格出力1,116.06メガワットの発電能力があり、さらに741.9メガワットの発電所が建設中である。イリノイ州の風力発電能力では国内第9位であり、潜在的能力では16位になっている。大型の風力発電所はツイングローブズ、レイルスプリッター、エコグローブ、およびメンドータヒルズにある。2007年時点で風力発電量はイリノイ州エネルギー生産量の1.7%に過ぎず、将来的にはエネルギー需要の5ないし10%を生産できると見積もられている。2007年、イリノイ州議会は2025年までにイリノイ州内で生産される全発電量の25%は再生可能資源から得られるようにすることを義務付けた。
規格値で下り最大110Mbps、上り最大10Mbpsの高速通信が売りで、TD-LTEと互換のあるAXGPを採用した初の商用データ通信サービスとなる。2012年2月24日のサービスイン時に提供された端末は下り76Mbpsまでの対応となったが、NTTドコモが提供するXiの屋内下り最大75Mbpsを規格値上1Mbps上回り、下り通信速度の業界最速を謳う。サービスエリアはゼロからの構築となるためごく狭い範囲に限られるが、2013年3月末時点で全国政令指定都市においての人口カバー率99%を目指している。AXGPの基地局を展開する際は既存のウィルコム基地局を利用しPHS共用のオムニアンテナ新型機に替えている。4Gという単語を含むがITUが規定するIMT-Advancedの要求を満たす厳密な4G規格ではない。ソフトバンクモバイルがAXGPのMVNOとなる上で最大の特徴は、下り最大110Mbpsの"SoftBank 4G"と下り最大42Mbpsの"ULTRA SPEED"を組み合わせた"ULTRA WiFi 4G"にある。これに対応した契約と端末であれば、自社網のULTRA SPEEDエリアも利用できるため、AXGP圏外ではサービスエリアの広いULTRA SPEEDでの接続を試みることができる。2012年10月10日より、スマートフォン向けのサービスを開始（対応初号機は、SoftBank 201HW）。スマートフォン向けの下りの最高速度は76Mbpsとなるが、電池消費が激しいとの理由で、下り最速110Mbpsとはしなかったとのこと。なお、テザリングは、2012年12月15日より開始となった。2012年10月19日に、下り最速110Mbpsのデータ端末によるサービスを開始した。2013年8月9日より、AXGPエリアの補完を目的として、イー・アクセスのLTEエリアもカバーできる端末が発売される。2013年12月より、AXGPエリアに加えて、SoftBank 4G LTEエリアもカバーできる端末が「Hybrid 4G LTE」として発売された。