Родился в Ленинграде в еврейской семье инженера-строителя, участника Гражданской и Великой Отечественной войн Григория Борисовича Рутберга и преподавателя английского языка, переводчицы Марии Ильиничны Рабинович. В 1956 году окончил Московский энергетический институт, получив квалификацию электроэнергетика. В 1966 году окончил режиссёрский факультет Государственного института театрального искусства (курс Марии Кнебель).

Илья Рутберг — мастер пантомимы, один из основателей Студенческого театра МГУ. Основатель и заведующий единственной в мире кафедрой пантомимы и пластической культуры в Академии переподготовки работников искусства, культуры и туризма, профессор. Исполнитель небольших ролей в фильмах «Добро пожаловать, или Посторонним вход воспрещён», «Айболит-66», «Ты — мне, я — тебе», «Безымянная звезда», «Жил-был настройщик» и других.

Автор первых в СССР монографий (1972, 1976, 1977 и 1981) и учебника по искусству пантомимы (1989, 1997), научных и популярных работ в этой области. В 1983 году в ГИТИСе защитил диссертацию кандидата искусствоведения по теме «Проблемы выявления сценического действия в пантомиме».

Умер от инфаркта 30 октября 2014 года на 83-м году жизни. Прощание с актёром состоялось 3 ноября в Доме актера. Илья Григорьевич был похоронен на Троекуровском кладбище, участок 21.

Дочь — актриса театра и кино, Народная артистка России Юлия Рутберг.