Первое упоминание о деревянной Ильинской церкви относится к 1612 году. Известно, что церковь была основана по благословению Рязанского архиепископа Феодорита и по челобитью прихожан – посадских людей. Помимо центрального престола, в храме имелся придел в честь св. Николая Чудотворца. В приходе тогда состояло всего 29 дворов, из них 1 двор в Новой Ильинской слободке, 21 двор за острогом в Заразех и 7 дворов тягловых и посадских людей. С годами росло число населения, а значит и увеличивалось количество прихожан. Согласно окладным книгам за 1676 год приход Ильинского храма насчитывал уже 84 двора. Из них 6 дворянских, 52 посадских, 23 крестьянских и церковные дворы.

Старая деревянная церковь дожила до начала 18 века, а затем была за ветхостью сломана. Из летописей мы знаем, что уже в 1718 году в Зарайске уже был сооружен новый каменный храм с приделом во имя св. Николая Чудотворца. Через сто лет Ильинский храм подвергся реставрации и основательному ремонту. В 1835 году храм был вновь освящен архиепископом Рязанским Евгением. Во время пожара, случившегося в городе 10 сентября 1860 года, Ильинская церковь сильно пострадала. У неё обрушились купола, хотя колокольню и престолы успели спасти от огня и разрушения. После длительного ремонта храм был полностью восстановлен. В состав прихода входили села Маркино и Вельяминово. Число прихожан составляло 435 мужиков и 431 женщина. По штату 1873 года в храме полагался один священник и один псаломщик. В церкви хранились ценные предметы: Евангелие 1651 года издания, древний крест с мощами, пожертвованный купцом Иваном Ирошниковым, плащаница, изготовленная в 1682 году, что следует из надписи на ней.

В советское время в 1930 годах Ильинская церковь была закрыта. Иконы и церковная утварь были уничтожены и разграблены. Настенная живопись разрушена. В церкви находился производственный цех одной фабрики. Только в 1996 году храм был возвращен верующим. После реставрации в Ильинской церкви началась церковная служба, и сегодня храм открыт для всех верующих. Ранее Ильинская церковь входила в состав Рязанской епархии, а ныне она находится на территории Московской области.