Illarramendi ha iniziato il suo secondo anno con una breve apparizione come sostituto nel trionfo della Supercoppa UEFA 2014 contro i compatrioti del Sevilla FC allo Stadio di Cardiff City, e faceva anche parte della squadra del Real Madrid che ha vinto
la FIFA Club World Cup in Marocco, giocando l'intera semifinale 4 a 0 contro la Cruz Azul.