Илья Носков родился 21 июля 1977 года в городе Новая Каховка Херсонской области Украинской ССР. В школьные годы занимался в музыкальной школе, танцевальном кружке, активно участвовал в жизни школы.

Когда Илье исполнилось 15 лет, в 1992 году, приехал в Санкт-Петербург в гости к брату Андрею, который в это время учился в Ленинградском государственном институте театра, музыки и кинематографии имени Н.К.Черкасова. Илья попробовал поступить в этот же институт - и поступил! За неимением аттестата о среднем образовании было принято решение продолжить учебу в вечерней школе и параллельно посещать занятия вольнослушателем в вузе. Через год Илья, получив аттестат о полном среднем образовании, был зачислен на второй курс в мастерскую А.Д.Андреева.

После окончания обучения актер получил приглашение в труппу Императорского Александринского театра, на сцену которого выходил на протяжении десяти лет. За это время было сыграно множество ролей в постановках: «Ревизор», «Борис Годунов», «Зимняя сказка», «Гамлет», «Пигмалион», «Веер леди Уиндермир» и других. Отдельно следует отметить работу Ильи в моноспектакле «Ветеръ».

Актер выходит на сцену не только Александринского театра, он принимает приглашения других театров. В Молодёжном театре на Фонтанке в постановке «Стакан воды» Илья сыграл капитана Мэшема. Театр «Особняк» пригласил его на роль в постановке «Зелёные щёки апреля». Не одну роль актер сыграл в антрепризных спектаклях: «Мышеловка», «Серебряная корова».

Вместе со старшим братом Андреем создал театральное товарищество, которое назвали «Носковы и компания». Товариществом выпущены постановки «Игры любви» и «Путешествие». Илья участвует в обеих.

С 2002 года актёр много снимается в кино. Дебют состоялся сразу в значимой и заметной картине «Азазель», где им была сыграна роль молодого Эраста Фандорина. В 2004 году зрители увидели две кинокартины с участием актера - «Московская сага» и «Женщины в игре без правил». В 2005 году Илья принял участие в работе над картинами «Счастливый», «Целуют всегда не тех» и «Короткое дыхание».

В 2006 году на экраны вышли фильмы «Короткое дыхание», «Кто в доме хозяин?», «Травести». Актер стал востребован, его приглашали, предлагая исключительно интересные роли. В 2013 году вышли фильмы с участием актера «Анютино счастье», короткометражный фильм «Встреча с Гамлетом», «Гость», «Два мгновения любви», «Кривое зеркало души».

В 2014 году на экраны вышла историческая мелодрама режиссера Антона Сиверса со Светланой Ходченковой в главной роли «Василиса», приуроченная к 200-летию окончания Отечественной войны 1812 года. В этой ленте Илья сыграл отшельника.

В 2015-2016 годах фильмографию актера пополнили съемки в проектах «Великая», «Контрибуция», «Забудь меня, мама!», «Призрак уездного театра», «Следователь Тихонов», «Следователь Тихонов», др. Также он был задействован в многосерийной драматической истории «Наше счастливое завтра» канала НТВ от режиссера Игоря, выступившего одновременно и сценаристом данного проекта.