Воспитанник «Академии» Игоря Добровольского. Молодой перспективный защитник. Выделяется хорошей игрой на втором этаже, а также своими бойцовскими качествами.2 августа 2009 года Илеску отметился первым забитым голом в национальном чемпионате, случилось это в матче против «Зимбру» (2:2).

Денис Илеску вызывался в молодёжную сборную Молдавии, в составе которой отыграл в отборочном турнире к молодёжному чемпионату Европы 2009. 6 февраля 2008 года дебютировал за национальную сборную Молдовы, выйдя на замену на 82 минуте вместо Александра Гацкана в товарищеском матче против Казахстана.