Ильмений было предложенным названием для нового элемента, найденного химиком Р. Германн в 1847 г. В ходе анализа минерала самарскит он пришел к выводу, что он действительно содержит элементы, подобные ниобию и танталу. Подобная реакционная способность ниобия и тантала усложняла приготовление чистых образцов металлов, и поэтому было предложено несколько новых элементов, которые позже были обнаружены как смеси ниобия и тантала.
Различия между танталом и ниобием, а также тот факт, что не было другого подобного элемента, были недвусмысленно продемонстрированы в 1864 году Кристианом Вильгельмом Бломстрандом и Анри Этьеном Сент-Клер Девиль., а также Луи Дж. Трост, который определил формулы некоторых соединений в 1865 году, и, наконец, швейцарским химиком Жаном Шарлем Галиссаром де Мариньяком Хотя это было Доказав, что ильмений представляет собой лишь смесь ниобия и тантала, Германн продолжал публиковать статьи об ильмении в течение нескольких лет.
Название «ильмений» является отсылкой к Ильменским горам.