В 1991 г. поступил в Пермский государственный медицинский институт (ныне Пермский государственный медицинский университет им. академика Е. А. Вагнера). Учебу в институте совмещал с работой сначала санитаром в палате реанимации МСЧ № 133, затем в экстренном оперблоке Областной клинической больницы (ОКБ), где получил основные навыки хирургических перевязок и по уходу за больными. С 3-го курса института, в свободное от учебы время, приходил на плановые нейрохирургические операции в ОКБ, участвовал в них в качестве ассистента, а на летней «сестринской» практике работал медбратом в перевязочной нейрохирургического отделения.После окончания ПГМИ в 1997 г. прошел хирургическую интернатуру на базе отделения нейрохирургии МСЧ№ 11, где и остался в дальнейшем работать врачом-ординатором. Самостоятельно оперировал пациентов с черепно-мозговой и спинальной травмой, с дегенеративными заболеваниями позвоночника. В 1999 г. в течение 5 месяцев проходил обучение на кафедре нейрохирургии Медицинской академии последипломного образования (Санкт-Петербург) с получением первичного сертификата по специальности «нейрохирургия». В 2000 г. поступил в клиническую ординатуру Российской медицинской академии последипломного образования (Москва) под руководством проф. О. Н. Древаля. Обучение в ординатуре совмещал с дежурствами нейрохирургом в приемном отделении и экстренной операционной ГКБ им. С. П. Боткина и работой на «общественных» началах — в отделении нейротравмы НИИ нейрохирургии им. Н. Н. Бурденко, где вел больных и принимал активное участие в операциях. После окончания ординатуры был принят в клиническую аспирантуру в НИИ нейрохирургии им. Н. Н. Бурденко, где продолжил клиническую и научную работу в отделении нейротравмы под руководством академика РАН проф. А. А. Потапова. За годы практической работы получил весомый опыт и знания в различных областях нейрохирургии помимо травмы мозга: в основном в нейроонкологии и сосудистой патологии головного мозга. В феврале 2005 г. академик РАН А. А. Потапов (в настоящее время Президент НМИЦ нейрохирургии им. Бурденко) предложил мне заняться стереотаксической радиохирургией, и я присоединился к проекту первого в России и СНГ центра «Гамма-нож», который открылся в апреле 2005 г., под руководством д.м.н. А. В. Голанова. Тогда же, в марте и июле 2005 г. я последовательно прошел две стажировки — в Швеции и Германии, где получил первый опыт практического применения Гамма-ножа. В последующие годы практическую работу радиохирургом совмещал с научной работой. В 2008 г. я защитил первую в нашей стране диссертацию, посвященную Гамма-ножу, на тему «Стереотаксическая радиохирургия внутримозговых метастазов рака на аппарате Гамма-нож» и получил ученую степень кандидата медицинских наук по специальности «нейрохирургия».К настоящему моменту являюсь автором и соавтором свыше 50 статей, глав книг и научных докладов по стереотаксической радиохирургии и нейровизуализации результатов радиохирургии и постлучевых реакций. Принимаю активное участие в работе отечественных и зарубежных съездов и форумов с докладами, посвященными опыту работы на Гамма-ноже. Неоднократно проходил обучение и повышение квалификации в ведущих зарубежных клиниках Европы и США.В 2011 г. вместе с коллегами стал лауреатом Всероссийской премии IN VITA VERITAS в области онкологии в номинации «Достижение года» в подноминации «за достижения в области радиотерапии».В 2016 прошел обучение (без отрыва от основной работы) по специальности «Организация здравоохранения и общественное здоровье» на факультете повышения квалификации медицинских работников медицинского института РУДН им. Патриса Лумумбе с получением соответствующего сертификата.С 2017 г. по 2023 г. возглавлял работу Центра высокоточной радиологии «Gamma Clinic» (ООО «Гамма Медтехнологии») на базе Медицинского радиологического научного центра (МРНЦ) им. А. Ф. Цыба (г. Обнинск), филиала Национального медицинского исследовательского центра (НМИЦ) радиологии Минздрава РФ. Центр был закрыт по инициативе инвестора (ГК "МедИнвестГрупп") В настоящее время работаю над докторской диссертацией, посвященной применению Гамма-ножа в лечении акустических неврином и практикую радиохирургию с применением Кибер-ножа в клинике
ОнкостопС августа 2017 г до мая 2018 — ведущий авторской программы «Нейрохирургия с доктором Ильяловым» на радио «Медиаметрикс».