В начале карьеры выступал за фарм-клуб московского «Динамо» («Динамо-2») и за ТХК из Твери. С 2000 года — игрок основного состава «Динамо» Москва. В том же году был выбран на драфте НХЛ во 2-м раунде под общим 31-м номером командой «Атланта Трэшерз».
В 2005 году Никулин перешёл в казанский «Ак Барс», где превратился в одного из лучших российских защитников, постоянного участника крупнейших международных соревнований в составе сборной России. Вместе с «Ак Барсом» стал победителем двух первых Кубков Гагарина (2009, 2010), причём весной 2010 года в связи с отсутствием травмированного капитана команды Алексея Морозова именно Илья вёл партнёров за собой и первым поднял над головой главный трофей КХЛ.
Осенью 2015 года вернулся в московское «Динамо».
Серебряный призёр чемпионата мира среди юниоров - 2000
Четырёхкратный чемпион России - 2005, 2006, 2009, 2010
Серебряный призёр чемпионата России - 2007
Обладатель Кубка европейских чемпионов - 2007
Обладатель Континентального кубка - 2008
Бронзовый призёр чемпионата мира - 2007
Обладатель Кубка Гагарина - 2009, 2010
Серебряный призёр чемпионата мира - 2010
Трёхкратный чемпион мира - 2008, 2009, 2012
Шестикратный участник матча звёзд КХЛ - 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2015
Обладатель Кубка мэра Москвы - 2016, 2018