Setelah keluar dari PT Dirgantara Indonesia, pada tahun 2002, Ilham beralih mengurus perusahaan keluarga, Grup Ilthabi Rekatama, karena adiknya, Thareq Kemal Habibie, ingin mencoba bisnis lain.
Ilham Habibie juga pernah menjabat sebagai Presiden Direktur atau CEO di beberapa perusahaan.
Termasuk PT Global Group Asia dan PT Industri Mineral Indonesia, serta menjadi komisaris di sejumlah perusahaan besar lainnya seperti Bank Muamalat hingga perusahaan asuransi Malacca Trust Wuwungan Insurance.
Melalui PT Ilthabi Rekatama, ia menanamkan modal di PT Regio Aviasi Industri, perusahaan yang didirikannya bersama B. J.
Habibie untuk mengembangkan pesawat penumpang bermesin turboprop R-80, penerus dari N-250.
Pesawat ini dirancang khusus untuk penerbangan di wilayah Indonesia dengan kapasitas 80 penumpang.
Ia juga pernah menjabat sebagai Ketua Presidium ICMI pada periode 2010-2015 dan saat ini menjabat sebagai Ketua Dewan Pakar ICMI untuk periode 2021-2026.
