Попав в первую волну массовых репрессий 1937 года священник Илия был арестован 4 августа и заключен в тюрьму города Алатырь. 7 сентября священнику было предъявлено обвинительное заключение по статье 58 пункта 10 и 8 сентября тройка НКВД Чувашской АССР приговорила священника к расстрелу.

Священник Илия Измайлов был расстрелян в ночь на 17 сентября 1937 года в подвале одного их зданий НКВД города Алатырь и погребен в общей могиле на территории двора НКВД.