Сергій Володимирович народився в місті Києві. Закінчив Київське вище інженерне радіотехнічне училище протиповітряної оборони та Національну академію оборони України. Також здобув ступінь магістра у Львівському регіональному інституті Національної академії державного управління при Президентові України.

До 2011-го Сергій служив у ЗСУ, звільнився у званні полковника. Проте вже наступного року повернувся до амрії та воював в АТО/ООС, зокрема, боронив Донецький аеропорт. Також у 2014-2019 рр. був помічником тодішнього нардепа Дмитра Яроша та начальником штабу Української добровольчої армії.

Військовий очолював волонтерську громадську організацію «ДІЯ», яка допомагає підрозділам ЗСУ, військово-цивільним адміністраціям та добровольчим формуванням. Був секретарем координаційної ради «Ветеранів та волонтерів» при Національному Форумі «Трансформація України».

Брав участь в «Іграх нескорених». Був капітаном і золотим призером української команди Invictus Games в 2018 році в Сіднеї (Австралія). Майстер спорту з веслування на байдарці.

З початком повномасштабної війни Сергій продовжував боронити Україну від окупантів. У 2023-му був призначений заступником командувача УДА, командиром загону «Південь» УДА у складі 28-ї окремої механізованої бригади ЗСУ. Того ж року став депутатом Київради.

За весь період служби Сергій Ільницький отримав такі відзнаки: «Знак пошани», «Срібний хрест», «За сприяння Збройним силам України», «За участь в АТО», «За зразкову службу», орден «За заслуги» ІІІ ступеня, орден Богдана Хмельницького ІІІ ступеня (посмертно) та інші.

«Сергій пішов на фронт в 2014 році добровольцем із сином-«госпітальєром», хоча міг не йти за станом здоров'я. Він був справедливим і вимогливим командиром, водночас дуже людяним. Бійці любили його. Полковник був з ними в окопах, розділяв всі тяготи війни зі своїми бійцями, беріг особовий склад. Мав більше за всіх бойових виходів», – розповіла дружина полеглого воїна Оксана.

Офіцера поховали Алеї Героїв Лісового кладовища Києва.

У Сергія залишилися батьки, дружина, діти, інші рідні, друзі та багато побратимів.