Илларион Александрович Тихомиров (25 марта [6 апреля] 1861, Ярославль — 5 февраля 1933, Ярославль, Ивановская Промышленная область) — краевед Ярославской губернии, историк, археолог, искусствовед, реставратор, музейный и архивный деятель.
Родился 25 марта (6 апреля) 1861 года в Ярославле в семье майора в отставке Александра Илларионовича Тихомирова (1820—1871). Окончил Нижегородскую военную гимназию. Учился на строительном факультете Московской школы живописи, ваяния и зодчества у живописцев Е. С. и П. С. Сорокиных.
Вернулся в Ярославль и занялся краеведением: изучал литературу, собрал этнографический и фольклорный материал, создал каталоги флоры, фауны, ископаемых, минералов, почв, вёл метеорологические наблюдения. С 1887 года действительный член Ярославского естественно-исторического общества, с 1900 года член-сотрудник Главной физической обсерватории в Санкт-Петербурге.
В 1890 году, по приглашению губернатора А. Я. Фриде, стал сотрудником Ярославской губернской учёной архивной комиссии (ЯГУАК), в которой проработал до её закрытия в 1919 году — архивариус научного архива, правитель дел, библиотекарь, препаратор, делопроизводитель, хранитель музея (Древлехранилища, с 1895), замещал должности казначея, председателя, редактора изданий и учёного секретаря.
Написал несколько работ по теме археографии и архивного дела: «Об издании и программе „Трудов Ярославской губернской учёной архивной комиссии“» (1898), «По поводу разбора архивов и отбора из них дел для хранения» (1899), «Общая архивная опись» (1902).
Руководил раскопками могильников у сёл Михайловское (1896—1898), Большое Тимерёво, деревень Малое Тимерёво и Гончарово близ Ярославля, у Грехова ручья близ Углича (1900), дворцового комплекса на территории Угличского кремля (1899—1900) и др. раскопками на территории Ярославской, Тверской и Новгородской губерний. По итогам исследований была составлена археологическая карта Ярославской губернии (1900).