Илья Исаев родился 18 апреля 1977 года в городе Таллин. Учился в специализированной школе с английским уклоном, пел в православном хоре «Кантилена». В хоре будущий актер пел не один год. В репертуар входила разнообразная духовная музыка. Илья выступал в Болгарии, Югославии, во многих городах Европы.
После окончания техникума Илья устраивается работать сантехником. Параллельно начинает учиться в театральной студии. В 1996 году переезжает в Москву, где поступает в театральное училище имени Щепкина, после окончания которого получает приглашение в труппу Академического Молодежного Театра.
В начале своей карьеры актеру предлагали роли второго плана, сейчас его приглашают играть главных героев. Среди множества наград самые выдающиеся - лауреат премии Звезды театрала, премии Смоктуновского. Известные постановки, в которых принимал участие актер: «Алые паруса», «Вишневый сад», «Берега утопии», «Эраст Фандорин» и многие другие.
Актер участвовал в съемках таких известных фильмов и сериалов, как «Москва. Центральный округ – 2», «Все смешалось в доме», «Кармелита. Цыганская страсть», «Кровь с молоком», «Ведьма», «Склифосовский» и в других.
Хоровое пение очень помогло актеру в будущем, он написал музыку к некоторым спектаклям. Помимо прочего, Илья - известный актер дубляжа. С 1993 года по сегодняшний день в копилке актера десятки зарубежных фильмов, в которых актеры говорят его голосом. Среди самых популярных - «Парк Юрского периода», «Миссия Дарвина», «Путешествия Гулливера», «Люди Х», «Неприкасаемые», «Челюсти 3D», «Анна Каренина», «Эволюция Борна», «Рио 2», «Дракула», «Исчезнувшая», «Голодные игры», «Трансформеры». Голосом Ильи Исаева говорят также герои многих видеоигр.