Как сообщает пресс-служба ХК «Сочи», Даниил Ильин родился в Пензе, а на профессиональном уровне сумел заиграть в Нижнем Новгороде. Начиная с сезона 2011/12 форвард начал выступать в системе «Торпедо» за «Чайку» и «Саров». В сезоне 2017/18 Ильин сменил Нижний Новгород на Ханты-Мансийск, однако после завершения сезона вновь вернулся в стан нижегородцев.
Прошедший сезон нападающий также начинал в «Торпедо», но по ходу чемпионата переехал в Челябинск, где продолжил выступать за «Трактор». Всего в КХЛ на счету Даниила 246 матчей и 69 (27+42) результативных баллов.
В сезонах 2018/19 и 2019/20 привлекался в состав олимпийской сборной России за которую сыграл шесть матчей.
Также является победителем Всемирной зимней Универсиады 2017 года в составе сборной России и обладателем Кубка Харламова.