Sinh ra ở Koblenz, Illgner là sản phẩm của lò đào tạo trẻ 1. FC Köln, ra mắt Bundesliga ngày 22 tháng 2 năm 1986 khi chưa tròn 19 tuổi, trong trận thua 1–3 trên sân của FC Bayern Munich. Từ mùa 1987–88, ông là thủ môn chính – kế nhiệm Harald Schumacher ở cả 1. FC Köln và đội tuyển Đức. Ông được bình chọn là thủ môn xuất sắc nhất châu Âu năm 1991.[1]

Ngày 30 tháng 8 năm 1996, khi đã bắt đầu mùa giải với Köln, Illgner ký hợp đồng với Real Madrid, chơi 40 trận tại La Liga mùa đầu tiên ông đặt chân đến Tây Ban Nha để giúp đội bóng thủ đô lên ngôi vô địch. Sau đó ông đánh mất vị trí chính thức vào tay Santiago Cañizares,[2] nhưng đã giành lại vị trí vào thời điểm trận chung kết Champions League 1998, thắng Juventus FC 1–0.[3]

Mùa 1999–2000, Illgner được thay thế bởi thủ môn khi đó mới 8 tuổi là Iker Casillas, sau đó ông quyết định giải nghệ.[4] Tháng năm 2013, ông được tờ Marca bình chọn vào đội hình 11 cầu thủ ngoại xuất sắc nhất lịch sử Real Madrid.[5]