Образование — Московский геологоразведочный институт 1981—1986, геофизический факультет.
Сегалович придумал само слово «Яndex» (состоящее из характерной кириллической буквы «Я» и части слова index; обыгран тот факт, что русское местоимение «Я» соответствует английскому «I») и разработал программу автоматического морфологического анализа, используемую при поиске.
Вместе со своей женой Марией, Илья Сегалович активно занимается благотворительностью (организация «Дети Марии»), организует приезд в Россию для развлечения больных детей международной команды клоунов Пэтча Адамса и сам нередко выступает в составе этой команды.