В пару с Анастасией Горшковой, дочерью своего тренера Алексея Горшкова, Илья встал в 2002 году. На международный уровень они вышли в сезоне 2004—2005 и сразу заняли третье место на чемпионате мира среди юниоров. В следующем сезоне последовал спад и уже на чемпионате мира среди юниоров 2006 года они были лишь 7-ми. Анастасия, из-за травм, решила оставить фигурное катание и ушла в балет на льду.
Илья Ткаченко встал в пару с Марией Монько. С ней они выиграли финал юниорской серии Гран-при сезона 2007—2008, два раза становились серебряными призёрами чемпионатов России среди юниоров (2007 год и 2008), а лучшим результатом на юниорских чемпионатах мира было 4-е место в 2008 году. По окончании сезона 2007—2008 пара распалась из-за проблем со здоровьем у Марии.
В сезоне 2008—2009 Илья пробавал скататься с американской фигуристкой, ранее выступавшей за Грузию, Изабеллой Тобиас. Однако, пары не получилось и в соревнованиях они не участвовали.
С весны 2009 года у Ильи новая партнёрша — Екатерина Рязанова.
(с Е.Рязановой)
(с М.Монько)
(с Е.Рязановой)
(с М.Монько)
(с А.Горшковой)