2015年8月26日下午，皇家社会官方宣布，在皇马效力2个赛季的西班牙籍中场球员伊利亚拉门迪正式转会。《马卡报》报道伊利亚拉门迪的转会费为1700万欧元，身披4号球衣，皇家社会官方表示双方签约6年，皇马官网随即发布消息确定了这一转会已经成功。
2016-17赛季，伊利亚拉门迪的拦截次数在欧洲五个主要联赛中排名第二，仅次于切尔西的坎特。然而，他也因其糟糕的纪律记录而闻名，截至 2017 年 3 月，他已累计获得 10 张黄牌，其中在之前的四场比赛中每场一张黄牌。
17到18赛季，他打进了单赛季最多的进球，当赛季他打进了7个进球。2019年8月30日，伊利亚拉门迪在巴斯克德比对阵毕尔巴鄂竞技队的比赛中腓骨骨折。原本以为伤势会让他缺席几个月，但后来发现他需要对胫骨和脚踝韧带进行手术，并且在2020年3月赛季因新冠疫情暂停之前他没有再次出场。
2023年5月24日，宣布队长伊利亚拉门迪将于6月30日离开阿诺埃塔体育场。2023 年 8 月 3 日，伊利亚拉门迪与美国职业足球大联盟球队达拉斯足球俱乐部签约，合同期至赛季结束。
国家队层面，伊利亚拉门迪代表西班牙出场1次打进1球。
他的风格优点在于他拥有对抢夺控球的想象力以及他对于贡献进球展现出来的聪明才智。他是个很积极在中场移动的球员，在上个赛季皇家社会足球俱乐部里成为整个队的关键人物。
喜欢开局马内萨拉赫两翼齐飞。