Илю́хина — женская форма русской фамилии .
Известные носители Илюхина, Валентина Александровна (1935—2024) — доктор биологических наук, проф. Институт мозга человека им. Н. П. Бехтеревой РАН, Лауреат Государственной премии СССР (1985). Илюхина, Галина Александровна (род. 1961) — российская поэтесса. Илюхина, Евгения Анатольевна (род. 1962) — российский искусствовед, историк искусства, куратор. Илюхина, Екатерина Сергеевна (род. 1987) — российская сноубордистка.