Церковь Ильи Пророка выстроена в 1647-1650 годах. Она была обнесена оградой, за которой стояли дома служителей церкви и "палатки" - торговые склады. Ограда была снесена в 80-х годах XVIII века при коренной планировке города в соответствии вводившимся тогда новым "регулярным" планом.
С этого времени церковь Ильи Пророка стоит в центре обширной площади, от неё лучами расходятся улицы, заканчивающиеся Знаменской и Угличской башнями. Вся планировка площади является замечательным произведением русского градостроительного искусства XVIII века. Ильинская церковь замыкает перспективу каждой из улиц, благодаря чему этот памятник стал одним из главных архитектурных сооружений Ярославля.
Отдельные объёмы церкви объединены широкой двухэтажной галереей, опоясывающей храм с двух сторон; к третьей, южной, стороне примыкает зимний (Покровский) придел. Существует определенная закономерность в расположении галерей, в силу чего все части комплекса взаимно уравновешены, несмотря на отсутствие симметрии фасадов.
Примыкающий к юго-западному углу галереи "Ризоположенский" придел - великолепный образец каменного шатрового зодчества. Он изящен и величествен. Группы кокошников на углах четверика создают плавный переход к невысокому восьмерику - восьмигранному основанию шатра. Пропорции всего сооружения доведены до замечательной выразительности.
Ограда вокруг храма выстроена по проекту архитектора Павлинова в конце 90-х годов XIX века, когда храм капитально ремонтировался.
Едва ли не самой большой художественной ценностью памятника является прекрасно сохранившееся внутреннее убранство: резной иконостас начала XVIII века с ценнейшими иконами, алтарная надпрестольная сень (1657 год), молитвенные места царя и патриарха, перенесенный сюда в 1930 годах из церкви Николы Мокрого, изразцовый пояс и расписные порталы галереи и, наконец, широко известная стенопись основного храма. Стенопись выполнена в 1680-1681 годах артелью костромичей с участием нескольких ярославских мастеров. Артель возглавляли знаменитые художники XVII века костромичи Гурий Никитин и Сила Савин, работы которых украшают ряд памятников Ростова, Костромы, Переславля-Залесского, московского Кремля. Громадные стены Ильинской церкви были расписаны в течение 6-7 месяцев.
