Озеро имеет площадь около 150 гектаров, располагается в трёх километрах восточнее реки Вороны, в её пойме, между сёлами Чернавкой, Лебяжье и Покровкой. Оно имеет форму правильного эллипса, вытянутого с севера на юг на 1,5 километра, а с запада на восток ― на 1,2 километра. Берега низкие, топкие, местами заболоченные, дно илистое. Преобладает глубина 50 - 60 сантиметров, наибольшая - 2 метра. Озеро питается водами реки Чернавки, которая впадает в него с востока, атмосферными осадками и грунтовыми водами. В западной части озера был прорыт канал для спуска вод.
Береговая зона Ильменя шириной 30 - 50 метров заросла ивой, осокой и тростником. С северо-востока и юга берега покрыты широколиственными лесами, с запада ― лугами и кустарниками.
Из рыб в Ильмене водятся: щука, карась, окунь, плотва.
Освоение природных ресурсов Ильменя сочетается с мерами охраны этого уникального озера и рационального использования его природных богатств.