Das Ilmenauer Rathaus ist durch mehrere Bauphasen geprägt. So stammen das schöne Renaissanceportal und die Erkerkonsolen noch aus dem Jahre 1625. Sie haben den Flammen des Stadtbrandes von 1752 widerstanden. Der sonst barocke Rathausbau entstand in den Jahren 1768 bis 1786. Um 1900 reichte er für die Verwaltung der Stadt nicht mehr aus, und so wurden dem alten Rathaus noch 3 weitere Flügel hinzugefügt, die 1902 fertiggestellt waren.
1996 wurde der Marktplatz vor dem Rathaus umgestaltet und pünktlich zur Eröffnung des Weihnachtsmarktes fertiggestellt.
Rechts vom Rathaus befindet sich das Amtshaus.
Am Hennebrunnen links vom Rathaus kann man sich unter schattigen Bäumen erholen und an den Markttagen das bunte Treiben auf dem Marktplatz beobachten.