Давняя местная традиция почитания преподобных Дальних пещер была подтверждена в XVII в., когда киево-печерский архимандрит Варлаам (Ясинский; 1684–1690 гг., митрополит Киевский с 1 июня 1690 г.) установил празднование Собору преподобных отцов Дальних пещер, тогда же была составлена служба. Илариону посвящен второй тропарь четвёртой песни канона, в котором он назван «дивным» подражателем в своих схимнических подвигах жизни Феодосия. Общецерковное почитание Печерских преподобных было установлено указами Синода 1762, 1775 и 1784 гг., согласно которым разрешалось печатать им службы и вносить их имена в общецерковные московские месяцесловы. В 1843 г. установлено празднование Собору всех Киево-Печерских святых и святых, в Малой России просиявших. Дни памяти преподобных Дальних пещер, в том числе Илариона, установлены во второй половине XIX в. В литературе встречается ошибочное отождествление Илариона с Киевским митрополитом Иларионом (1051–1055 гг.). В иконописном подлиннике конца XVIII в. об облике Илариона сказано: «Сед, брада Сергиева, на главе схима, риза преподобническая багор, испод бакан, руки сложил в место сердца, левою ногою стоит впрям». (Библиотека Академии Наук, «левыя страны» 28-й). Единоличное поясное изображение Илариона 1840 гг. письма иеромонаха Иринарха с учениками из мастерской Киево-Печерской лавры помещено у раки с мощами преподобного в Дальних (Феодосиевых) пещерах. Святой представлен вполоборота вправо, в монашеских одеждах, на голове куколь, руки перед грудью, ладонь правой руки раскрыта, в левой – чётки; старец с широким лицом и окладистой, слегка раздвоенной на конце седой бородой, надпись на нимбе: «С. Прп(д)бный Iларiонъ Схимникъ». Иларион изображается на иконах «Собор Киево-Печерских святых», как правило, в правой группе, за Феодосием Киево-Печерским, в ряду иноков, почивающих в Дальних пещерах (исследователям известно более 15 гравюр и ряд литографий). Один из ранних примеров – на иконе последней трети XVIII в. (1771 г.?, Иркутский музей): Иларион в куколе, с округлой бородой с проседью, в четвёртом ряду третий справа. Так же, в правой группе святых в четвёртом ряду третьим справа, между преподобными Зиноном и Григорием, седовласым старцем Иларион изображён: на палехской иконе первой половины XIX в. из частного собрания (без куколя); на большом эмалевом образке третьей четверти XIX в. (Нововалаамский монастырь в Финляндии); на тоновой литографии 1893 г. (Государственный литературный музей) и хромолитографии 1894 г. мастерской Киево-Печерской лавры (Российская государственная библиотека); на иконе последней четверти XIX в. (церковь Воздвижения креста в Женеве) и др.