Довжина1 001 км, від витоку Текеса — 1 439 км (висота 3 540 м), з котрих 815 км на території Казахстану, де є однією з найбільших річок. Середньорічний стік: біля с. Учжарма (270 км від гирла) — 479 м³/сек; при впадінні в озеро Балхаш — 329 м³/сек. При впадінні утворює велику дельту з декількома постійними рукавами: Жиделі, Топар, безліччю невеликих озер і затонів. Праворуч від сучасної річки пролягають численні стародавні річища Ілі, найбільше з котрих — Жанатас.
Із огляду на низький рівень долини води середньої течії Ілі було часто важко використовувати для зрошування, у зв'язку з чим було створено штучне водосховище. Ще на початку XX століття річка була жвавою дорогою із західного Китаю. Сьогодні вона популярна серед любителів пригодницького туризму, особливо сплавами на плотах по Ілі до Балхаша. В період 1965–1980 років в околицях міста Капчагай було побудовано греблю і гідроелектростанцію, що утворили Капчагайське водосховище (за 70 км від Алмати).
Найранніші згадки про річку Ілі простежуються у словнику тюркських мов Махмуда аль-Кашгарі «Збірник тюркських наріч» (Dīwān Luġāt al-Turk, 1072—1074 рр). У своїй книзі караханідський автор дає таке визначення: «Ілі, назва річки. На її берегах живуть тюркські племена Ягма, Тохсі і Чиґліґ. Тюркські країни вважають річку своїм Джайхуном (Амудар'єю)».[3] Назва, ймовірно, походить від уйгурського слова «іл», що означає «гачок», похідне від рельєфного обрису річки.[4]
Річище
У Китаї
Ілі бере початок у китайському Тянь-Шані в місці злиття річок Кюнес і Текес на висоті 786 над рівнем моря.
Наразі верхів'я річища адміністративно входить до складу Ілі-Казахської автономної областіСіньцзян-Уйгурського автономного районуКНР. Головним містом області є Кульджа, розташоване на північному березі річки приблизно за 100 км вгору за течією від міжнародного казахсько-китайського кордону. До початку 1900-х років місто було відоме під тією ж назвою, що й річка. За південним берегом простягається Чапчал-Сибоський автономний повіт, що є домом для багатьох представників тунгусомовного народу сибо, які переселилися сюди у 18 столітті у складі маньчжурської залоги.
Річка Ілі — головний водотік Балхаш-Алакольської улоговини. Її русло має безліч каналів, невеликих острівців, покритих очеретом і чагарниками. Землі Казахстану, що частково дренуються річкою Ілі та її притоками, відомі казахською мовою як Жетісу («Сім річок»). Українською місцевість відома як Семиріччя.
За 20 кілометрах нижче за течією річки Ілі розташоване Таңбалы тас, охоронюване урочище з давньотюркськими і буддійськими петрогліфами. «Таңбалы» по-казахськи означає «писане» або «відмічене», а «тас» — «камінь».
Зрештою Ілі впадає в західну частину озера Балхаш, сильно опрісняючи його. Висота гирла — 341 м над рівнем моря.[6]
Дельта
Річка Ілі впадає в південно-східний край озера Балхаш, на підході до якого утворює розлогу дельту площею близько 8000 квадратних кілометрів. Дельта розкинулася між пустелею Сариєсік-Атирау і пустелею Таукум. За водністю річка Ілі займає третє місце в Казахстані після Іртиша і Уралу.
Уряд Казахстану планує об'єднати три заповідники Балкаш, Карой і Кукан (розташовані в дельті) в один національний парк.[7] До 1948 року дельта була притулком наразі вимерлого каспійського тигра. Було запропоновано інтродукціюамурського тигра до дельти Ілі через його генетичну близькість до каспійського тигру. У дельті досі живе велика популяція кабана, колишньої кормової основи каспійського тигра. Також є невелика популяція козуль. У сухіших степах на південь від дельти живуть сайгаки і джейрани.