mini|Stadt-Apotheke und südliche Marktstraße mit Stadtkirche St. Jakobus
Die Goethe- und Universitätsstadt Ilmenau liegt in Thüringen, etwa 33 Kilometer südsüdwestlich der Landeshauptstadt Erfurt im Tal der Ilm am nordöstlichen Rand des Thüringer Waldes. Sie ist die größte Stadt im Ilm-Kreis und die achtgrößte Thüringens. Nach Fläche ist sie die drittgrößte Stadt im Freistaat, wobei fast zwei Drittel (gut 120 km²) aus unbesiedelten Waldflächen bestehen.
Ilmenau hat für den südlichen Teil des Ilm-Kreises die Funktion eines Mittelzentrums. Sie besitzt als einzige Stadt Thüringens, die keine Kreisstadt ist, den Status einer großen kreisangehörigen Stadt. Wichtigste städtische Institution ist die Technische Universität mit rund 4000 Studierenden im Wintersemester 2025/26. Bedeutendster Wirtschaftszweig ist aktuell der Maschinenbau, historisch auch der Bergbau (Kupfer, Silber und Mangan) sowie seit 1777 die Porzellanindustrie und die Glasindustrie. Zunehmend wichtiger wird der Tourismus.
Die Bedeutung der Stadt wuchs erst an, als in der Zeit der Gründung des Deutschen Reiches 1871 die Industrialisierung einsetzte. Seit der Wiedervereinigung 1990 erlebt Ilmenau einen Strukturwandel von der Industrie zur Dienstleistungsbranche.
Zur Zeit der Weimarer Klassik war Ilmenau ein beliebtes Ausflugs- und Urlaubsziel der „Weimarer Prominenz“, bis zum Ersten Weltkrieg außerdem ein Kurbad.
Geographie mini|Karte der Gemarkungsfläche (Stand vor 2018)
Ilmenau liegt auf einer Höhe von etwa am nordöstlichen Rand des Thüringer Waldes.
Die Kernstadt liegt dabei in einem weiten Talkessel der Ilm, welche die Stadt in West-Ost-Richtung durchfließt. Umrahmt wird dieser im Norden von der Pörlitzer Höhe (580 m), im Westen von der Sturmheide (620 m), im Süden vom Lindenberg (749 m) und im Osten vom Ehrenberg (528 m). Die Ilm verlässt den Talkessel mit einem engen Durchbruch im Osten zwischen dem Ehrenberg und dem südlich gelegenen Tragberg (534 m) am Grenzhammer.
Ilmenau liegt an der Grenze zweier Landschaftstypen: Im Süden und Westen folgen hohe Berge und tiefe Täler des Thüringer Waldes, der überwiegend mit Fichten bestanden ist, im Norden und Osten folgen sanfte Hügellandschaften, die von Kiefern und Laubwäldern bewachsen sind. Südlich wird die Stadt von Kickelhahn (mit 861 m höchster Punkt des Stadtgebietes) und Lindenberg (749 m) eingerahmt. Die niedrigsten Punkte des Stadtgebiets liegen in den Tälern von Wipfra nördlich der Talsperre Heyda und Ilm nördlich von Gräfinau-Angstedt bei jeweils knapp unter 400 m Höhe. Im Süden durchquert der Rennsteig am Gebirgsscheitel das Stadtgebiet zwischen den Ortsteilen Stützerbach und Frauenwald zwischen 750 und 820 m Höhe. Weitere markante Berge im Gebiet sind der Lange Berg (809 m) im Südosten und der zu den Reinsbergen gehörende Veronikaberg (552 m) im Norden.
Seit den Eingemeindungen von 2018 und 2019 gehört Ilmenau zu den flächengrößten Kommunen in Thüringen. Es hat Anteil an verschiedenen hydrologischen Einzugsgebieten in einem kleinteilig zertalten Mittelgebirgsbereich. Der Rennsteig stellt dabei die Hauptwasserscheide dar zwischen der Elbe (nordöstlich) und der Weser (südwestlich) dar. Zur Weser fließen über die Werra die beiden Bäche Nahe und Schleuse in der Gemarkung Frauenwald.
Der Einzugsbereich der Elbe (übriges Stadtgebiet) wird wiederum über drei verschiedene Saale-Nebenflüsse strukturiert. Den größten Teil in der Mitte nimmt hierbei die Ilm ein, die im westlichsten der vier größeren Täler des zur Stadt gehörenden Gebirgsbereichs fließt. In östlicher Richtung folgen noch die Täler der Schorte, der Schobse und der Wohlrose, die alle in Südwest-Nordost-Richtung der Ilm entgegenlaufen. Zweiter Saale-Nebenfluss mit Anteil an der Stadtfläche ist die Unstrut, die über die Gera erreicht wird. Ihre Nebenflüsse Reichenbach und Wipfra entwässern die Gemarkungen Roda beziehungsweise Heyda und Unterpörlitz im Norden Ilmenaus. Hier liegt mit der Talsperre Heyda auch das größte Standgewässer der Stadt. Schließlich folgt ganz im Osten noch ein Teil des Einzugsgebiets der Schwarza als drittem Saale-Nebenfluss; sie entwässert über den Heiderbach den Ortsteil Pennewitz. Die Wasserscheiden zwischen Unstrut, Ilm und Schwarza/Saale, die am Rennsteig bei Ilmenau beginnen, laufen in nordöstlicher Richtung noch etwa 80 km weiter bis nach Naumburg in Sachsen-Anhalt, wo sich die drei Gewässer vereinen. Im Bereich der Kernstadt stellen der Rottenbach und der Gabelbach weitere Gewässer dar, ferner liegt das Ilmenauer Teichgebiet nahe der Innenstadt.
Geologie Ilmenau liegt in einem Gebiet aus verschiedenen Porphyrgesteinen, die teilweise mit Rotliegendem und Zechstein bedeckt sind. Zwischen diesen Gesteinsformationen befindet sich der zumindest in früherer Zeit abbauwürdige Kupferschiefer, der neben dem namensgebenden Kupfer- auch Blei- und Silbererze in geringen Mengen enthält. Daneben sind im Raum Ilmenau auch abbauwürdige Fluorit- und Manganvorkommen vorhanden. Der Fluorit-Abbau wurde 2005 aufgrund des stark steigenden Weltmarktpreises im Schobsetal im südöstlichen Stadtgebiet wieder aufgenommen.
Nördlich des Stadtkerns ab der Pörlitzer Höhe besteht der Untergrund aus Buntsandstein und wird dem Paulinzellaer Buntsandstein-Hügelland zugeordnet, während südlich davon der Untergrund geologisch zur Formation des Thüringer Waldes gehört.
Der Heydaer Berg am äußersten Nordrand des Ilmenauer Stadtgebietes gehört geologisch bereits zur Ohrdrufer Platte und besteht somit nicht aus Buntsandstein, sondern aus Muschelkalk. Der Lange Berg im Südosten des Stadtgebiets markiert den Übergang des Thüringer Waldes ins Thüringer Schiefergebirge.
Stadtgliederung mini|Kernstadt sowie die 16 Ortsteile von Ilmenau mini|Blick über die Stadtmitte vom Lindenberg aus mini|hochkant|Das Hochhaus am Stollen
Ilmenau ist in die Kernstadt und 16 Ortsteile sowie 21 Gemarkungen gegliedert:Hauptsatzung der Stadt Ilmenau vom 7. Februar 2020. (PDF; 211 KB) Stadt Ilmenau, abgerufen am 9. April 2022.
Kernstadt Ilmenau (mit Gemarkung Grenzhammer), mit den Ortsteilen Roda, Oberpörlitz und Unterpörlitz einen zusammenhängenden Siedlungsraum bildend nordöstliche Ortsteile: Heyda, Bücheloh, Wümbach und Gräfinau-Angstedt (zwei Gemarkungen, mit der Kleinsiedlung Lehmannsbrück) südöstliche Ortsteile: Oehrenstock, Langewiesen (ehemals Stadt), Gehren (ehemals Stadt), Jesuborn, Pennewitz und Möhrenbach südwestliche Ortsteile: Manebach (mit Gemarkung Kammerberg), Stützerbach (mit Gemarkungen Stützerbach preußischen und weimarischen Anteils) und Frauenwald (mit der Kleinsiedlung Allzunah)
Jeder der 16 Ortsteile bildet einen Ortsteil im Sinne des § 45 der Thüringer Kommunalordnung. Dies bedeutet, dass jeweils ein Ortsteilbürgermeister sowie ein Ortsteilrat bestehen, die durch die wahlberechtigte Bevölkerung des jeweiligen Ortsteils gewählt werden. Der Ortsteilbürgermeister steht dem Ortsteilrat vor, der abhängig von der Einwohnerzahl zwischen vier und zehn Mitglieder hat. Im Wesentlichen sind die Ortsteilräte zu allen den Ortsteil betreffenden Angelegenheiten zu hören und können in eigener Zuständigkeit über bestimmte den Ortsteil betreffende Angelegenheiten entscheiden, zum Beispiel über die Verwendung des Ortsteilsbudgets.
Der Stadtkern Ilmenaus liegt am Nordhang des Ilmtals. In der frühen Siedlungsphase dehnte sich der Ort zunächst kreisförmig aus, später wurde daraus östlich der Sturmheide eine Halbmondform. Als Mitte des 19. Jahrhunderts der Kurbetrieb in Ilmenau begann, wurde das Kurviertel im Südwesten der Stadt angelegt, das damals gänzlich außerhalb des Ortszentrums lag. In der Zeit zwischen 1890 und 1945 dehnte sich die Stadt vor allem nach Osten aus. Das Gebiet zwischen der Bahnstrecke Erfurt–Ilmenau und der Altstadt wurde bebaut. Das Eigenheim-Viertel am Fuße des Lindenbergs und die Schortesiedlung mit Altneubauten am Beginn des Floßberges im Süden Ilmenaus wurde zwischen 1950 und 1970 errichtet. In den 1970er- und 1980er-Jahren entstanden die beiden größeren Ilmenauer Plattenbaugebiete Stollen südöstlich und Pörlitzer Höhe nördlich des Stadtzentrums. Das kleinste Ilmenauer Plattenbaugebiet, das Eichicht am nordöstlichen Stadtrand, wurde bereits 1973 fertig gestellt. Das Hochhaus am Stollen wurde 1983 errichtet. Nach dem etwa 60 m hohen Turm der Stadtkirche ist es mit einer Gebäudehöhe von 48 m (zuzüglich einer Antenne) das zweithöchste Gebäude Ilmenaus. Zwischen 1975 und 1996 waren die höchsten Bauwerke Ilmenaus die beiden 140 m hohen Schornsteine des Heizkraftwerkes am Vogelherd, die am 30. März 1996 gesprengt wurden.
Nach 1990 wurden die beiden Wohngebiete „Hüttenholz“ im Südosten und „Am Hang“ in Oberpörlitz im Norden, in denen sich vorrangig Eigenheime befinden, angelegt. Ab 2000 erfolgte im Bereich der Werner-von-Siemens-Straße auch eine Erweiterung des Campus der Universität, wodurch sich das Stadtgebiet noch weiter nach Osten ausdehnte und inzwischen bis an die Gemarkungsgrenze zum Ortsteil Langewiesen reicht. Ab 2012 entstand mit dem Wohngebiet „Am Friedhof Ost“ eine Neubausiedlung nordwestlich des Stadtzentrums, ferner stehen seit 2000 die Konversion von Brachflächen (z. B. 2016 ehemaliges Holzwerk an der Oehrenstöcker Straße) sowie die Nachverdichtung im Bestand im Fokus der Stadtentwicklung. Während die Einwohnerzahl der Kernstadt leicht steigend ist, nimmt sie in den dörflichen Ortsteilen ab. Rund zwei Drittel der Einwohner leben in Ilmenau, Roda, Oberpörlitz und Unterpörlitz, das übrige Drittel in den räumlich getrennten Ortsteilen.
Noch bis 1920 wies das heutige Stadtgebiet eine starke staatliche Zersplitterung auf, so gehörten die Ortsteile zu fünf verschiedenen deutschen Bundesstaaten. Teil Sachsen-Weimar-Eisenachs waren neben der Stadt Ilmenau auch die Orte Heyda, Unter- und Oberpörlitz, Roda sowie Manebach östlich der Ilm und Stützerbach östlich der Lengwitz. Zu Schwarzburg-Sondershausen gehörten die Städte Langewiesen und Gehren sowie Oehrenstock, Wümbach, Angstedt, Jesuborn, Pennewitz und Möhrenbach, während Gräfinau und Bücheloh Teil Schwarzburg-Rudolstadts waren. Zu Sachsen-Coburg und Gotha gehörte Manebach westlich der Ilm. Diese Länder vereinigten sich 1920 zu Thüringen, während Stützerbach westlich der Lengwitz und Frauenwald noch bis 1945 Teil Preußens blieben.
Neben der Postleitzahl 98694 für die Ortsteile Frauenwald, Gehren, Jesuborn, Möhrenbach, Pennewitz und Stützerbach ist für die Kernstadt sowie die weiteren Ortsteile die Postleitzahl 98693 vergeben. Bei den Telefonvorwahlen existieren neben der 03677 für die Kernstadt und die zentralen Ortsteile die 036782 (Frauenwald), 036783 (Gehren, Jesuborn, Möhrenbach und Pennewitz), 036784 (Stützerbach) und 036785 (Gräfinau-Angstedt und Wümbach).
Nachbargemeinden Die Nachbargemeinden Ilmenaus sind, im Uhrzeigersinn, beginnend im Norden: Arnstadt – Stadtilm – Königsee – Großbreitenbach – Schleusegrund – Schleusingen – Suhl – Elgersburg – Martinroda – Plaue.
In der Landesplanung ist Ilmenau als Mittelzentrum für den südlichen Landkreis ausgewiesen. Die Orte der Umgebung sind von starker demografischer Schrumpfung und Überalterung betroffen, besonders jene etwas abgelegenen in den Gebirgsregionen. Während nördlich (Arnstadt) und westlich (Suhl/Zella-Mehlis) andere Zentren relativ nah angrenzen, läuft die Raumwirkung des Mittelzentrums nach Südosten recht weit bis ins Schiefergebirge hinein und umfasst auch das obere Schwarzatal zwischen Katzhütte und Königsee im Landkreis Saalfeld-Rudolstadt. Allerdings sind die Straßenverbindungen in diese Gegend aus topografischen Gründen ungünstig und langsam. Über den Nahbereich bis Schmiedefeld/Großbreitenbach hinausgehende ÖPNV-Verbindungen in südlicher und südöstlicher Richtung fehlen seit der Einstellung der Buslinien nach Schleusingen–Hildburghausen und Neuhaus–Sonneberg vollkommen. Insgesamt leben rund 70.000 Einwohner im mittelzentralen Einzugsbereich der Stadt.
Klima mini|Die Ilm mit Hochwasser der Schneeschmelze am Trieselsrand