Іллічівка — населений пункт Миколаївської області, 96 км на північ від Миколаєва. Найближчий райцентр — Вознесенськ (37 км). Висота над рівнем моря — близько 113 м. Найближчі населені пункти: Веселий Роздол (4 км), Надеждівка (4 км), Ясна Поляна (6 км), Новопетрівка (6 км), Новоолександрівка (7 км).
Клімат помірно континентальний. Найтепліший місяць — липень (+22,1 °C), найхолодніший — січень (−2,9 °C); середньорічна температура +9,9 °C. Опадів за рік випадає близько 523 мм, найбільше у червні (65 мм), найменше у лютому (32 мм). Абсолютний максимум — +38,2 °C (2007), мінімум — −28,9 °C (1970). Норми — середні за 60 років, рекорди — за 66 років спостережень.
| січ | лют | бер | кві | тра | чер | лип | сер | вер | жов | лис | гру | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Температура, °C | −2,9 | −1,6 | +3,0 | +10,0 | +16,0 | +20,0 | +22,1 | +21,8 | +16,6 | +10,2 | +4,1 | −0,6 |
| Опади, мм | 37 | 32 | 37 | 44 | 52 | 65 | 53 | 43 | 46 | 35 | 39 | 40 |
