Lillelien tok journalistutdanning i Chicago fra 1948 og arbeidet i i New York. Tilbake i Norge fikk han jobb i i Drammen. I 1957 fikk han et vikariat i kortbølgen i NRK, og i 1958 ble han fast ansatt. Han refererte sitt første OL fra Squaw Valley i 1960. En av mesterne i dette OL, Håkon Brusveen, ble senere hans makker i mer enn 25 år.