Первое упоминание о церкви относится к XVII, первой половине XVIII века. Это всего лишь запись о размере налога, поступившего от церкви «св. пророка Илии да в пределе Василия Кесарийского в Обоянску на посаде в Казачьей слободе». Когда и как было построено здание церкви, не указано. Более подробная информация содержится в «Топографическом описании Курской губернии» (1784 г.): «в этой слободе деревянная церковь во имя Святого пророка Илии, при которой 4 двора священно- и церковно-служителей, в которых 12 душ». Приход состоял из однодворцев (118 дворов, 351 мужчина) и украинцев, живущих на правах государственных крестьян (3 двора, 14 мужчин).

В 1841 году было построено новое здание храма. В клировой ведомости указано, что это было сделано стараниями помещика Николая Алексеевича Домбровского из Козельского уезда Калужской губернии при участии прихожан.

Церковь владела землей: 54 десятины пахотной, 3 десятины сенокосной, 2 десятины 600 кв. сажней усадебной с погостом. Население слободы увеличивалось, и к 1915 году в слободе Казацкой и хуторе Нагорном, входящем в приход Ильинского храма, насчитывалось 481 дом, из которых 3 принадлежали духовенству, 2 мещанам, 476 крестьянам (всего более 3000 прихожан).

Ближайшими к Ильинскому храму были соборная Свято-Троицкая и Смоленская церкви города Обояни.

Сильно поврежденный храм стоит и сейчас. Его описание, составленное в 1923 году, гласит: здание каменное, крестообразное, размером 36 на 24 аршина, оштукатуренное внутри и снаружи, окрашенное, покрытое железом, с двумя главами и прорезными крестами, 22 окна. Колокольня трехъярусная, на ней колокола весом 316 пудов 10 фунтов; 92 пуда; 5 пудов и 4 небольших колокола. Вокруг церкви каменная ограда с железными дверьми с западной и южной сторон.

Алтари храма: главный, во имя святого пророка Илии, в южном пределе, преподобного Алексия человека Божия, в северном пределе, мученицы Татьяны. Описание внутреннего убранства включает 3-ярусный резной иконостас, увенчанный Святым Крестом. В среднем иконостасе, местные иконы Спасителя и Божией Матери, справа, храмовая икона св. пророка Илии, слева, св. Василия Великого в металлических ризах, в рамках под стеклом; во 2-м ярусе, иконы двунадесятых праздников на круглых досках с резьбой; в 3-м ярусе, икона Явление Бога Аврааму в виде трех странников. Царские врата резные с иконой Благовещения Божией Матери и четырех евангелистов, над ними Святой Дух в сиянии, на правой двери икона Архангела Гавриила, на левой, Архангела Михаила. В 1916 году в церкви был проведен ремонт.

При церкви действовала церковно-приходская школа, для которой в 1903 году построили деревянный дом, крытый железом. В 1915 году здесь обучалось 76 девочек, в библиотеке было 40 книг (кроме богослужебных).

После выхода декрета СНК РСФСР от 23 января 1918 года Ильинский храм продолжал действовать на основании устава и договора, заключенного религиозной общиной и волисполкомом. Согласно декрету ВЦИК от 23 февраля 1922 года из храма изъяли ценности, 12 предметов общим весом 8 фунтов 84 золотника (священные сосуды, ризы с икон, напрестольный крест).

Документы Обоянского райисполкома показывают, что богослужения в храме прекратились в 1935 году из-за отсутствия священника. Решение о закрытии храма было принято президиумом облисполкома 5 августа 1940 года, и колхоз имени Горького использовал его как зернохранилище.

В 1956 году, когда проводилось обследование церковных зданий вдоль магистрали Москва-Симферополь, эксперты отметили, что кровля у храма отсутствует, купол и колокольня сохранились, но без крестов, наружная штукатурка и карнизы обвалились, окна и двери заложены кирпичом. В 1940 и 1980 годах Ильинская церковь не действовала.

Согласно Федеральному закону от 26 сентября 1991 года «О свободе совести и о религиозных объединениях» была зарегистрирована религиозная организация приход Ильинского храма РПЦ (Московский патриархат), свидетельство о регистрации № 269р от 10 ноября 2000 года. Поскольку пригородная слобода Казацкая была включена в состав города Обояни решением президиума Курского облисполкома от 8 августа 1959 года, современный адрес Ильинского храма, бывшая слобода Казацкая, город Обоянь, улица Московская. Храм был приписан к Свято-Троицкому храму города Обояни (до апреля 2018 года), ныне он приписан к Смоленской церкви города Обояни.

Документы церкви хранятся в госархиве Курской области: клировая ведомость за 1915 год; метрические книги за 1802, 1862, 1868-1905, 1911-1918 годы. Постановление губернатора Курской области № 566 от 30 октября 1998 года.

Ильинская церковь поставлена под охрану как памятник культовой архитектуры регионального значения. В 2015 году по просьбе жителей и благословению Митрополита Курского и Рыльского Германа началось восстановление церкви, пострадавшей в безбожные годы.