Filho de Renato Ilari e Onorata Pelucce Ilari, Rodolfo Ilari nasce em 25 de outubro de 1943 em Biella, (Província de Vercelli) Piemonte.
Faz seus estudos no Ginnasio Superiore e Liceo Classico G. e Q. Sella e, no final do ginásio, em 1959, interrompe os estudos, pois sua família se muda para o Brasil.
Sua primeira cidade no país é Mogi das Cruzes, na Grande São Paulo, onde retoma seus estudos, no “Liceu Braz Cubas”. Muda-se para Jundiaí, e estuda no “Instituto de Educação Jundiaí”.
Nesta cidade conhece o Carlos Franchi e Maria Evangelina Villa Nova Soeiro, professores que o incentivam na escolha da universidade que faria e que marcaram sua formação.
Assim, em 1963 ingressa no curso de Letras na Universidade de São Paulo (USP). Abandona, logo de início, a ideia de estudar literatura italiana e se aproxima da “Cadeira de Francês”.
No ano seguinte, começa a dar aulas em cursos preparatórios do Grêmio da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras, FFLCH, da USP e no “Equipe Vestibulares”. Permanece nessas atividades até 1968.
Naturaliza-se brasileiro em 9 de agosto de 1965 e, em 1966, torna-se professor de português, latim e francês em colégios estaduais de São Paulo; profissão que desempenha por três anos.
Em 1967, gradua-se em Letras Neolatinas (Português e Francês), pela USP, tornando-se, em seguida, instrutor na Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras “Nossa Senhora Medianeira” (Faculdades Anchieta), função que desempenha até 1969.
Entre 1968 e 1969, faz especialização em Língua e Literatura Italiana pela FFLCH. Nesse período, acompanha as aulas de Roman Jakobson na USP.
É também nesses anos que o Prof. Albert Audubert, na época diretor do Centro de Estudos Franceses da USP, indica seu nome ao Prof. Fausto Castilho, o que resulta na sua vinda para a Unicamp.
Em janeiro de 1970, já vinculado a Unicamp, Rodolfo Ilari parte para a França ao lado de Carlos Franchi, Haquira Osakabe e Carlos Vogt, para estudar na Université de Besançon, onde, no ano seguinte, com a tese “Une introduction sémantique à la théorie du discours”, orientada por Jean Peytard, obtém o título de mestre em Linguística.
Durante esse período, o titular aproveita sua estadia na França e frequenta informalmente os cursos sobre fascismo de Max Gallo e Nicos Poulantzas e acompanha as aulas do Prof. Oswald Ducrot, no College de France.
Quando retorna ao país, em agosto de 1971, assume a direção do Centro de Linguística Aplicada.
Em 1973, inicia o doutorado em Linguística na Unicamp, defendendo sua tese “Propriedades de sentenças e contextos discursivos” dois anos depois.
Em 1977, o departamento de Linguística é desmembrado do Instituto de Filosofia e Ciências Sociais, IFCH, para formar o Instituto de Estudos da Linguagem, IEL. Na ocasião, Ilari torna-se chefe do departamento de Linguística.
É presidente do Grupo de Estudos Linguísticos do Estado de São Paulo, GEL, entre 1977 e 1979.
Entre 1981 e 1983 faz pós-doutorado no departamento de Linguística da Universidade da Califórnia, Berkeley. Nesse período, dá nova redação à sua tese de doutorado, transformando-a em livro, publicado pela Editora da Unicamp em 1986: “Estrutura funcional da frase portuguesa”.
No período que se estende de dezembro de 1986 a julho 1987, é professor convidado da Section de Portugais da Université de Bordeaux III, para ministrar cursos de cultura e literatura brasileira a alunos de pós-graduação.
Em 1990 faz um estágio na Università di Roma, La Sapienza.
Entre 1991 e 1995, é Diretor do IEL.
Atua como professor da disciplina “Semântica da palavra” na Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais e na Universidade Estadual do Sul de Minas, entre 1995 - 2002.
Em 1998, recebe o Prêmio Jabuti de tradução.
Aposenta-se como professor titular em “Semântica e Pragmática das Línguas Naturais” em 1998, permanecendo, no entanto, como professor colaborador voluntário junto ao IEL/Unicamp.
Entre 2007 e 2009, é professor titular de português no Instituto de Espanhol, Português e Estudos Latino-americanos da Universidade de Estocolmo.
Durante o período de 2009 a 2013 é editor da Revista da ABRALIN (Associação Brasileira de Linguística).
Ao longo de sua carreira acadêmica tem publicado livros destinados ao ensino de graduação de linguística (particularmente linguística românica, semântica, e características do português brasileiro), além de traduções de várias obras, entre as quais o “Breviário de Estética” de Benedetto Croce e o “Dicionário de Linguística” de Trask.
Em 2015 recebe o título de professor emérito da Unicamp.