1946 yılında Adana'nın Karaisalı ilçesinin İncirgediği köyünde doğdu. İlkokulu köyünde bitirdikten sonra
Düziçi İlk öğretmen Okuluna girdi. 1964–1965 öğretim yılında Düziçi İlk öğretmen Okulundan mezun oldu. Çeşitli illerde öğretmenlik, Halk Eğitimi Merkezi Müdür, Müdür Yardımcılığı görevlerinde bulundu. 1973 -1975 yılında Çukurova Radyosunun açmış olduğu saz sanatçılığı sınavlarını kazandı. 1984 de Çukurova Üniversitesine Müzik Uzmanı olarak atandı. Çukurova Üniversitesi Güzel Sanatlar Bölümünde Halk Müziği ve Bağlama Dersleri Öğretim Görevlisi, Kültür Sanat Merkezi Müdürlüğü yaptı. 1990 yılında Kültür Bakanlığı Şanlı Urfa Devlet Türk Halk Müziği Korosuna Kurucu Şef olarak atandı. 1993 yılında Ankara'ya alınan Dr. Atılgan koro şefliğinin yanında Kültür Bakanlığı Halk Kültürlerini Araştırma ve Geliştirme Genel Müdürlüğünde (HAGEM) Müzik Danışmanlığı, Repertuvar Kurulu Başkanlığı görevlerinde bulundu. Zaman içinde Eğitim Enstitüsünün Müzik Bölümünü, Anadolu Üniversitesi İktisat Fakültesini bitirdi.
Adana Valiliği adına yaptığı Geçmişten Günümüze Çukurova Türküleri kaset setinde yörenin özellikli türkülerini beş kasette toplayarak Türk kültür tarihinde bir ilki gerçekleştirdi. Değişik illerde çeşitli görevlerde bulunan Dr. Atılgan; İçel, Yozgat, Adana, Gaziantep, Kıbrıs, Hatay, Muğla, Niğde, Tarsus, Şanlıurfa, Osmaniye, Mersin illerinde folklor derlemeleri yaptı. Derlediği türküleri TRT, TV ve kendi kitaplarında, folklorla ilgili araştırmalarını; Sivas Folkloru, Türk Folkloru, Anadolu Folkloru, Erciyes, Karaisalı, Güneyde Kültür, İçel Kültürü, Ozan, Türkiye İş Bankası Kültür Sanat, Tarla, Güney Su, Folklor Edebiyat, Ana Yurttan Ata Yurda Türk Dünyası, Ceyhan, Çağrı, Maki, Harran, Türksoy, Size dergilerinde, Karaisalı Gazetesinde 2011 yılı itibariyle 140 makalesi yayımladı.
TRT Çukurova Radyosunda yapımı gerçekleşen Dilde Telde Çukurova, Dadaloğlu Karacaoğlan Yurdundan, Yöremiz Folklorundan programlarının yapılmasında çeşitli katkılar sağlayarak, folklor ve halk müziği konularında konuşmalar yaptı. Üniversitelerde müzikle ilgili konferanslar verdi. TRT, özel televizyon ve radyolara Dilde Telde Anadolu, Ezgi Kervanı, Sanatçı Politikacılar, Kültür Kürsüsü, Anadolu'nun Dili programlarını hazırlayıp sundu. Yaklaşık 300'e yakın Türk halk ezgisini derleyen, notaya alan Atılgan, bu ezgileri TRT, TV'nin çeşitli programlarında çaldı okudu. Çoğunluğunu Çukurova türkülerinin oluşturduğu yaklaşık 100'e yakın halk ezgisini de TRT repertuvarınakazandırdı. Şefliğini yaptığı halk müziği korolarıyla yurdun çeşitli bölgelerinde konserler veren Halil Atılgan millî ve milletler arası folklor, müzik, halk edebiyatı ve halk oyunları dalında kongre, bilgi şöleni ve seminerlere katılarak 50'e yakın bildiri sundu. Türk Kültürüne hizmetlerinden ötürü 3 Ocak 2004 yılında da Azerbaycan Vektör İlimler Merkezinden doktora aldı.
MESAM – İLESAM – Türk Folklor Araştırmaları Kurumu – Türkiye Yazarlar Birliği üyesi olan Dr. Halil Atılgan şiirlerden ve türkülerden hareket ederek sahneye koyduğu Kurtuluş Savaşı Destanı, Türkülerin Dili, Türkülerde Ana, Sevelim Sevilelim müzikal programlarıyla halk müziğine değişik bir sunum kazandırdı. Milli Eğitim Bakanlığınca düzenlenen halk oyunları ve halk müziği yarışmaları danışma kurulu üyeliğinde de bulunan Dr. Atılgan, 31 Aralık 2010 tarihinde Kültür ve Turizm Bakanlığı Güzel Sanatlar Genel Müdürlüğü Devlet Türk Halk Müziği Korosu Şefi olarak emekliye ayrılmıştır