19世纪中期，随着美国经济的快速发展，人们意识到从殖民时期遗留下来的大学教育已经适应了社会经济的发展，开始呼吁实行实用的工农业教育。1857年，伊利诺伊学院的乔纳森特纳教授与佛蒙特州众议员贾斯汀莫里尔一起向国会提出了一项法案，要求用联邦土地补助金开办农业与机械学院。国会通过了这项法案，但是布坎南总统否决了它。1861年，来自伊利诺伊州的林肯当选总统。去年12月，莫里尔再次提出了同样的法案。它于1862年由国会通过，并由林肯总统签署。这就是对美国高等教育产生深远影响的《莫里尔法案》。

根据该法案，该州于1863年2月获得48万英亩土地，并于1867年在厄巴纳的一个地点定居，创建了一所大学，伊利诺伊工业大学。约翰米尔顿格雷戈里(John Milton Gregory)是该校的首任校长和创始人，他希望学校把重点放在文科教育上。这在当时看来是不可思议的。每个人，包括州议会和伊利诺伊州的公民，都希望这所学校成为一所“工业技术学校”。学校于1868年3月11日正式开学，最初只有两名教师和77名学生。虽然格里高利在担任校长13年后卸任，但他对文科教育的关注导致了大学作为一所综合性大学的初步发展，他仍然受到赞誉。1885年，在学生和校友的强烈要求下，学校更名为伊利诺伊大学。得益于该地区安静的环境和便利的交通，经过30多年的发展，到20世纪初，该大学已成为美国主要的公立大学和研究型大学，声誉遍及美国各地。

尽管经历了两次世界大战，20世纪对美国和大学来说都是一个飞速发展的时期。1946年，学校在芝加哥的老海军码头开设了一所大专。1900年，学校的学生人数是2300人。到1947年，注册学生人数已达到15,500人。为了大学的发展，伊利诺伊大学于1896年和1897年在芝加哥合并了独立的药学院和内外医学院。1901年，它在芝加哥合并了哥伦比亚牙科学院。1913年，这三所学院正式成为伊利诺伊大学芝加哥分校的健康科学中心。通过这一点，学校往往完成其部门。后来，护理学院和联合健康学院分别于1953年和1963年成立。这两个学院，连同健康科学中心，在1965年成为伊利诺伊大学医学中心。1961年，位于旧海军码头的初级学院增加了四年制本科课程。1965年，它搬到了芝加哥市中心，成为伊利诺伊大学的芝加哥圈分校。1982年，它与医学中心合并，成为伊利诺伊大学芝加哥分校。1995年7月1日，斯普林菲尔德的桑加蒙州立大学成为伊利诺伊大学斯普林菲尔德分校的第三个分校，形成了今天的伊利诺伊大学。

经过近150年的发展，伊利诺伊大学已成为美国最好的大学之一。伊利诺伊大学一直宣称“伊利诺伊大学属于全体伊利诺伊人”，“一所大学有三个校区”，以及“一个历史目标：公共服务”。校徽自建校以来一直沿用至今，校训上镌刻着“学习与劳动”的校训，以及犁、锤、砧的图案，可想而知其深意。

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校占地4,552英亩(主校区占地1,783英亩)，为来自119个国家的43,603名学生提供服务，拥有2,729名教职员工和8,314名员工，在150多个领域提供5,000多种课程。大学图书馆拥有超过2400万册图书和资料，是美国第五大图书馆，在美国大学中排名第二，仅次于哈佛大学。学校有1000多个学生社团，45多个志愿组织，30多个教学大厅(最大的多功能厅有16500个座位)，6个博物馆和展览馆，40个体育俱乐部，14个体育场馆(包括可容纳62000人的纪念体育场)。学校还有一个机场(威拉德机场)，433英亩的森林保护区和1500英亩的阿勒顿公园。

伊利诺伊大学与亚洲国家，尤其是中国有着特殊的关系。早在1906年，詹姆斯校长就致信罗斯福总统，建议将庚子赔款用于发展中国的教育事业。后来，庚子赔款奖学金得到了发展，许多中国学生得以在美国继续深造。伊利诺伊大学在美国接待和培养了多达三分之一的早期中国留学生，是对中国学生最友好的大学之一。