Советский и российский юрист, специалист по информационному праву. Доктор юридических наук, профессор. Заслуженный юрист Российской Федерации, лауреат премии «Юрист года» в номинации «За вклад в юридическую науку» (2016) и премии Правительства РФ в области образования (2018, посмертно).
С 1968 года работала в Институте государства и права АН СССР (с 1991 года Институт государства и права РАН). Прошла путь от научного сотрудника, старшего научного сотрудника, руководителя научной группы по правовым проблемам автоматизированных систем управления до заведующей сектором. С 1996 по 1998 год И. Л. Бачило возглавляла сектор административного права, а с 1998 по 2015 год — сектор информационного права.
За время работы в ИГП РАН Иллария Бачило создала научное направление, специализирующееся на исследовании и правовом регулирования функций органов исполнительной власти.
Автор и соавтор около 300 научных публикаций, включая полтора десятка монографий.