15 Haziran 1925'te Menemen'de doğdu. Tam ismi, Attilâ Hamdi İlhan'dır. Kardeşleri, oyuncu Çolpan İlhan ve avukat Cengiz İlhan'dır. İlk ve orta eğitiminin büyük bir bölümünü İzmir'de, kalanını ise babasının mesleği dolayısıyla gittikleri Balıkesir gibi değişik illerde tamamladı. Liseydeyken çeşitli dergilerde şiirleri bazen kendi ismiyle bazen de takma isimlerle yayımlandı. İzmir Atatürk Lisesi birinci sınıfındayken mektuplaştığı bir kıza yazdığı Nazım Hikmet şiirleriyle yakalanmasıyla 1941 Şubatı'nda, 16 yaşındayken tutuklandı ve okuldan uzaklaştırıldı. Üç hafta gözaltında kaldı, iki ay hapis yattı. Türkiye'nin hiçbir yerinde okuyamayacağına dair bir belge verilince, eğitim hayatına ara vermek zorunda kaldı. Danıştay kararıyla, 1944 yılında okuma hakkını tekrar kazandı. Sonra hem şiirler yazdı hem de gazetecilik yaptı.
İstanbul’da gazetecilik serüveni Milliyet ve Gelişim Yayınları ile devam etti. Bir süre Güneş gazetesinde yazan Attilâ İlhan, 1993-1996 yılları arasında Meydan gazetesinde yazmaya devam etti. 1996'dan ölümüne dek köşe yazılarını Cumhuriyet Gazetesi’nde sürdürdü. Ayrıca 1970’lerde Türkiye’de televizyon yayınlarının başlaması ve geniş kitlelere ulaşmasıyla beraber Attilâ İlhan da senaryo yazmaya geri dönüş yaptı. Sekiz Sütuna Manşet, Kartallar Yüksek Uçar ve Yarın Artık Bugündür senaryosunu yazdığı dizilerdi.
Attila İlhan 2005'te İstanbul'daki evinde kalp krizi geçirerek yaşama veda etti. Cenazesi Aşiyan Mezarlığı'na defnedildi.