Первым профессиональным клубом защитника был ХК «Тверь». В 2000 году Никулин перешел в московское «Динамо» . В том же году был выбран на драфте НХЛ 2000 года во 2-м раунде под общим 31-м номером командой «Атланта Трэшерз».
В 2005 году Никулин перешел в казанский «Ак Барс», где превратился в одного из лучших российских защитников, постоянного участника крупнейших международных соревнованиях в составе сборной России. Двукратный чемпион мира (2008, 2009).
Вместе с «Ак Барсом» стал победителем двух самых первых розыгрышей Кубка Гагарина (2009, 2010), причём весной 2010, в отсутствие травмированного капитана команды Алексея Морозова именно Илья вёл партнёров за собой и первым поднял над головой главный трофей КХЛ.
Никулин - близкий друг звёздного российского хоккеиста Александра Овечкина, с которым они вместе играли за московское «Динамо». Овечкин является крёстным отцом сына Ильи.