Ilıca İlçesinin ilk yerleşme yeri, Karasu ile Pulur Çayı arasındaki verimli bölgedir. Bu bölgenin sınırları içinde yer alan Karaz (Kahramanlar Köyü)'da yapılan kazılar ve arkeolojik araştırmalar buradaki hayatın Milattan Önce 4000 yıllara kadar uzandığını göstermektedir
Ilıca sırayla; Huriler, Hayaşa, Azzi Kralığı, Urartular (M.Ö. 900-600), İskitler, Medler ve Perslerin istilasına uğramıştır. M.Ö. 65 yıllarında Romalıların hakimiyetine geçmiştir. M.S. 1040 ile 1063 yıllarında Büyük Selçuklu Devleti Komutanlarından İbrahim Yınal ile Kutalmış, Erzurum'u ele geçirmek için Ilıca'da ordugah kurmuşlardır. Malazgirt Zaferinden sonra Ilıca tamamen Türklerin eline geçmiştir. 1080 yıllarında Ilıca'yı ele geçiren Saltukoğulları Kaplıcaların etrafını kerpiç duvarlarla çevirmişlerdir.1230 yılında Konya Selçuklularının eline geçen Ilıca, 1242 yılanda Anadoluyu istila eden Moğollar tarafından yağmalanmış, Moğol Kumandanı Baycunoyan karşı koyan halkı ve idarecileri çermiklerde (Kaplıca) boğdurmuştur. İlhanlı Hükümdarı Kazan Han (1295-1304) Ilıca'yı ele geçirerek, burada kaynayan sıcak suyun keskin kaya parçalarını kırdırmış, Gürcistan'dan gelen Seyit Baban tarafından kil,kum ve Aşkale yakınlarından çıkarılan toprak karışımı ile sıcak suyun etrafına düzgünce bir havuz yaptırmıştır.
1385 Yılanda Ilıca, Kara koyunlu Hükümdarı Kara Mehmet, 1387'de Timur un eline geçmiştir. Osmanlıların eline geçtik ten sonra Osmanlı Sultanları Yavuz Sultan Selim ve Kanuni Sultan Süleyman doğu seferinde Ilıca'yı konaklama yeri olarak kullanmışlardır. Bazı kaynaklara göre Kanuni Sultan Süleyman Kaplıcalarda yıkanarak buraya "Çermük-İl" demiştir. Osmanlı Devletinin Sınırları içerisinde Çermük (Ilıca) Erzurum'un 9 köylü bir nahiyesi idi.
Romalılar döneminden önce " Karloi Karnak" adını alan Ilıca'nın ismi halkın kaplıcaya "Çermik" demesinden ileri gelmektedir.
Bir çok kez işgal ve istilaya uğrayan Ilıca; 1 Cihan Harbinde General Yudeniç kumandasındaki Rus Ordusunun 16 Şubat 1916 günü Erzurum'u işgaliyle geri çekilen Türk Ordusunu takip ederken 16-17 Şubat 1918 gecesi vukuu bulan şiddetli çarpışmalardan sonra Rusların eline geçti. Rus Askeri ,Tarihçisi Korsun " Erzurum Operasyonu" adlı eserinde "18 Şubat Saat 14.00'da 156. Elizavetplski Piyade Alayı öncü kuvvetlerinin Ilıca'yı ele geçirdiğini yazmaktadır. Böylece Rus İşgaline düşen Ilıca'da ahali kış ayının şiddetine rağmen Erzincan üzerinden Kayseri, Adana, Sivas ve Tokat gibi iç bölgelere gittiler. Bu göç esnasında soğuktan ve açlıktan çok sayıda Türk yollarda hayatını kaybetmiştir.Ilıca için 17-18 Şubat 1916'da başlayan bu acılı günler 2 yıl kadar devam etti. Erzurum'u işgal eden Rusların 1917 Bolşevik İhtilalinden sonra çekilip burayı Ermenilere bırakmaları neticesinde zulüm ve felaketlerin ardı arkası kesilmemiştir.Ilıcada da Ermeni vahşeti bütün gücü ile kol gezmişti. Öldürülen insanlar Camii avlusunda (Eski Camii) istiflenerek yakılmıştır. Ahmet Refik Bey 1918'de Erzurum'a giderken Ilıcadan da geçmiş ve ölenlerin sayısının 2000 civarında olduğunu nakletmiştir.
Bu arada Suşehri'nde bulunan 3. Ordu Komutanı Vehip Paşa 10 Ocak 1918 de 1. Kafkas Ordusu Kumandanı Kızım Karabekir'e Erzincan, Erzurum, Sarıkamış yönünde hareket emrini verir. Türk Ordusu Rus Ordusunun boşalttığı bölgelerde Ermeni Mezalimini haber aldıkça uykuya, açlığa ve kışa bakmadan ilerledi 6 Mart'ta Mama Hatun'a gelen 1. Kafkas Kolordusu, Ermeni Vahşet ve Mezaliminin Erzurum Bölgesini de silip süpüreceğini düşünerek Suşehri'ndeki Ordu Kumandanlığından hareket için emir ister ve 7 Martta Erzurum'daki Ermenilerin reisine, 1877 sınırına kadar olan yerlerin Türkiye'ye ait olduğunu, karşı çıkacak silahların asi sayılacağına ve en geç 9 Mart 1918 akşamına kadar Erzurum'un teslim edilmesi gerektiğini bildirir.
Alaca gerçekten Erzurum köyleri arasında en fazla tahribata ve insan kaybına uğrayan köylerdendi. (1986 Yılında yapılan kazıda 278 insana ait kalıntılar bulunmuş Ermeni vahşeti Basın Yayın araçları ile kamuoyuna duyurulmuştur.)
Kazım Karabekir Paşa Ordu Kumandanı'nın bir hafta beklenmesi emrine rağmen durumun vahameti karşısında 10 Martta harekete devam etme kararını verdi 11 Mart sabahı güneş doğmadan Türk Ordusu ileri harekete başladı Saat 06.00'da Ilıca'nın 500 mt batısından Ermeniler Türk Ordusuna ateş açmışlarsa da 15 dk içerisinde geri püskürtüldüler Ilıca'ya cepheden, güneyden ve Ağa Köprüsünün kuzeyinden hücuma geçen Türk Ordusu, 2 Saatte yakın süren şiddetli çarpışmalardan sonra Saat 08.00'de Ilıcaya girerek buraya 2 yıl sonra yeniden Ay Yıldızlı Bayrağımızı astılar ve böylece 11 Mart 1918'de Ilıca'nın esaret günleri sona erdi.
Ilıca'nın İlçe Oluşu
Erzurum İlinin batısında bulunan Ilıca'nın kuzeyi İspir İlçesi,güneyi Erzurum, doğusu Erzurum, kuzey doğusu Tortum İlçesi, ve kuzey batısı Bayburt İli ile sınırdır.
Erzurum ovası üzerinde kurulu bulunan Ilıca'nın batısında Daphan ovası bulunmaktadır. Ilıca'nın kuzeyi 3.288 m Yükseklikteki Kargapazar dağları ile çevrilidir. Ilıca ve Merkez Köyleri Erzurum ovası ve Daphan ovası üzerinde bulunmakla birlikte, kuzey tarafta bulunan Ovacık bucağı dağlık ve engebelidir.
Ilıca'nın toplam yüzölçümü; 1702 Km2 olup, rakımı 1812'dir.
İlçemiz Sınırlarından Geçen Akarsularımız
Karasu: Dumlu dağından doğup, Aşkale Tecer Köyünden Fırat'a karışır. Kargapazar kaynaklarından gelen Köşk,Palandökene inen Pulur ve İlçemizin Sınırlarından geçen Serçeme Çayları ile birleşir. Fırat Nehrinin bir kolu olan Karasu'nun toplam uzunluğu 185 km olup İlimiz sınırları içindeki uzunluğu 140 Km'dir. Debisi 44 m3 sn'dir.
Serçeme Çayı: Karasu'nun kolu olan serçeme çayı'nın başlangıç noktası Yıldız Dağı olup, Aşkale yakınlarındaki Çağdarıç köprüsünde Karasuya karışır. toplam uzunluğu 69 km. olup tamamı ilimiz sınırları içinde kalmaktadır. Debisi 9 m3/sn'dir.