Это самый старый из действующих храмов Крыма: время его постройки датируют IX-XII веками. Храм возвышается на холме в центре села, рядом с остановкой автобуса. Свято-Ильинский храм отличается от современных церквей не только своей архитектурой, но и необычным престолом Божиим и его местоположением. Престол в этом древнем храме состоит их трех каменных плит и плотно примыкает к восточной стене церкви, так что обойти его вокруг невозможно. Дверь в церковь, расположенная в южной стене, настолько низка, что входящему непременно приходится наклоняться. Из-за этого некоторые жители называют ее «дверью смирения». Большой камень над входной дверью украшен пятью высеченными розетками с греческими крестами, но сегодня они уже с трудом заметны. Солнечный свет проникает в церковь через два маленьких окошка, скорее напоминающие форточки. Они расположены на восточной и западной стенах. Во время раскопок около храма обнаружили фрагменты кладки на глине «в елку». Это дает основание предполагать, что на месте сегодняшнего храма, ранее Х века, стояла более древняя церковь.
Первоначально храм принадлежал грекам. По ведомости Суворова о числе переселенцев-христиан из Крыма, представленной графу Румянцеву, 18 сентября 1778 года из деревни Козы вышло 38 мужчин и 36 женщин. Для такого числа прихожан небольшая Козская церковь была вполне достаточна, село Солнечная Долина до 1944 года носило название Козы. Несколькими годами раньше священником в Козской церкви был отец Петр. Он был убит турками в 1771 году. Прихожане церкви погребли тело убитого священника у входа в храм. Над его могилой положили гладкую каменную плиту, а рядом с ней установили скамью. Отец Петр почитался местными жителями как мученик и чудотворец и пользовался честью не только у христиан, но и мусульман. На скамью у могилы приводили и приносили больных для исцеления. Люди старались захватить горсть земли с могилы отца Петра как священную реликвию, поэтому под плитой всегда была маленькая ямка. Главной реликвией храма была привезенная из Константинополя древняя мраморная купель IV-V веков, сделанная из мраморной капители колонны античного храма. Мрамор был завезен с о. Проконес на Мраморном море.
После переселения греков в Приазовье в 1778 году за храмом присматривали местные жители. В 1904 году храм был отремонтирован, заново расписан, богослужения были возобновлены с 18 июля 1904 года. В те годы Свято-Ильинская церковь стояла на аккуратном холме, обнесенном невысоким каменным забором. С северной стороны храма было озеро, над которым возвышалась громадная старая шелковица.
После прихода советской власти храм недолго оставался действующим: в 1939 году его закрыли, а в алтаре установили дизельный мотор для выработки электроэнергии. Потом мотор перенесли за церковную ограду — в специально построенную будку. В помещении храма устроили зернохранилище.
В годы войны храм был ненадолго открыт для расквартированных в Козах румынских войск, но после войны снова был заброшен и пришел в запустение. В 60-е годы озеро возле храма осушили, холм срезали, а церковь решили снести. Но вмешались археологи: они исследовали храм и повесили чугунную табличку, на которой говорилось, что храм – памятник архитектуры X-XI веков и охраняется законом. В это время северо-западный угол церкви практически висел в воздухе, а стены начали давать сильные трещины. Дабы храм не рухнул, изуродованный холм с горем пополам обнесли известковыми плитами. Примерно в это же время из церкви пропала древняя мраморная купель.
В 1998 году по благословению архиепископа Симферопольского и Крымского Лазаря в Солнечной Долине возродилась православная община. В храме провели восстановительные работы. К престольному празднику в 2000 году была возвращена в храм древняя мраморная купель. В 2001 году была найдена могила иерея-мученика Петра, разграбленная в советское время. Удалось найти лишь мелкие части священнического облачения, медицинские бинты и маленькую серебряную монетку. На месте могилы вновь была установлена каменная плита в память об убиенном священнике. Надпись на плите гласит: «Под сей плитой покоились мощи священника Петра, убиенного турками в августе 1771 года».
Восстановительные работы внутри и снаружи храма продолжаются. Настелен теплый и добротный деревянный пол, заменили двери, построили хоры для певчих, а под древнюю купель сделали подставку.
