Jurij Ilienko urodził się w małej wsi w obwodzie czerkaskim. W czasie II wojny światowej wraz z rodziną był ewakuowany na Syberię, w ojczyste strony powrócił po trzech latach. W 1960 roku ukończył studia operatorskie we Wszechzwiązkowym Państwowym Instytucie Kinematografii WGIK w Moskwie, gdzie studiował pod nadzorem
Aleksandra Galpierina i
Siergieja Urusiewskiego. W tym samym roku zadebiutował także jako autor zdjęć biorąc udział w produkcji filmu "
Żegnajcie, gołębie". Pracował następnie w studio filmowym w Jałcie, w 1963 roku przeniósł się zaś do Kijowa, gdzie podpisał kontrakt z Wytwórnią Filmową im. Aleksandra Dowżenki. W 1964 roku powszechne uznanie przyniosła mu współpraca z
Siergiejem Paradżanowem na planie "
Cieni zapomnianych przodków". Rok później Jurij Ilienko zrealizował swój debiut reżyserski, "
Krynycia dla sprahłych", który ze względu na drażliwy dla ówczesnych władz temat został zakazany przez cenzurę. Ten sam los podzieliła "
Noc Kupały" ukończona w 1968 roku. Nieco łagodniej potraktowano "
Białego ptaka z czarnym znamieniem", który po raczej niespodziewanym sukcesie - odniesionym na 7. Międzynarodowym Festiwalu Filmowym w Moskwie w 1971 roku - został co prawda dopuszczony do rozpowszechniania, aczkolwiek z powodu na domniemaną "szkodliwość treści" zabroniono jakiejkolwiek jego emisji w Ukrainie. Dwa lata później Jurij Ilienko przystąpił do realizacji projektu "
Marzyć i żyć", którego produkcja była ponad czterdzieści razy celowo zatrzymywana na różnych etapach zaawansowania - twórcy jednakże udało się kontynuować prace i doczekać dnia premiery. Z biegiem czasu uważany przede wszystkim za ortodoksyjnego przedstawiciela ukraińskiego kina poetycznego Jurij Ilienko coraz częściej bywał oskarżany o skrajny nacjonalizm. Jego kolejne scenariusze rzadko otrzymywały jakąkolwiek aprobatę decydentów: z ukończonych czterdziestu dwóch reżyserowi udało się zrealizować zaledwie siedem.