Заслуженный мастер спорта СССР; Олимпийский чемпион (1956); 5-кратный чемпион СССР (1952, 1953, 1956, 1958, 1962); 2-кратный серебряный (1954, 1955) и 2-кратный бронзовый (1957, 1961) призер чемпионатов СССР; 2-кратный обладатель Кубка СССР (1950, 1958). Родился 27 июня 1931 года в Москве. С 1945 года играл за молодежную команду «Пищевик».
В 1948 году в составе юношеской сборной Москвы выиграл Кубок СССР и был приглашён в основной состав московского «Спартака». В 1952 году был включён состав сборной СССР, которая принимала участие в Олимпийских играх в Хельсинки, но был травмирован в первом же матче. Анатолий Ильин - герой олимпийского футбольного турнира 1956 года. Именно его гол в ворота сборной Югославии принес сборной СССР золотые медали. Ильин также забил единственный мяч в переигровке со сборной Англии на чемпионате мира 1958 года, что позволило сборной СССР впервые пробиться в четвертьфинал мирового первенства. В 1962 году завершил спортивную карьеру, став тренером. В 1970 году