Ilmar Lilleorg (2. august 1934 Jõuga – 14. aprill 2019) oli eesti loogik.
Ta astus 1958. aastal Moskva Riikliku Ülikooli füüsikateaduskonda ja 1959. aastal Moskva Riikliku Ülikooli filosoofiateaduskonda, mille lõpetas 1963. aastal. Alates 1963. aastast oli õppejõud Tallinna Pedagoogilises Instituudis.
Monograafia: "Loodus meile-meie loodusele" (1982), "Loogika harjutused ja ülesanded" (1999).
Ta õpetas Tallinna Tehnikagümnaasiumis loogikat.