Saskaņā ar leģendu pilsētu 4. gadsimtā p.m.ē. dibinājis Maķedonijas Aleksandrs. Pirmās rakstiskās ziņas par mūsdienu pilsētu ir no 13. gadsimta, kad šeit atradusies dženoviešu kolonija, bet pati Kiļija bija vistālāk rietumos izvietotā Zelta Ordas pilsēta.[2] Donavas pretējā krastā atrodas Rumānijai piederošā Vecā Kilija (Chilia Veche), bet tagadējā Ukrainas krastā atradies cietoksnis, kas kontrolējis Donavas deltu. Pilsēta dažādos laikos piederējusi Ungārijai (1352—1359), Moldāvijai (1359—1484), Osmaņu Impērijai (1484—1812), Krievijas Impērijai (1812—1856), Moldāvijai (1856—1859), Rumānijai (1859—1878), Krievijai (1878—1818), Rumānijai (1918—1940) un kopš 1940. gada Ukrainas PSR un Ukrainai. Lielākā iedzīvotāju daļa ir ukraiņi un krievi, kā arī ievērojama moldāvu (rumāņu) un bulgāru diaspora. Ievērojama osta, kuģu remonta rūpnīca, pārtikas rūpniecība. Ukrainā ievērojamākais rīsu audzēšanas apvidus.