Село Лилково е разположено в Централните Родопи. Близо е до десния бряг на река Лилковска (Възрека). Намира се на на 36 km от Пловдив.
Селото се състои от две махали, долната от които е Брезовица.
Старото му име е Демерджикьой, което на турски означава „желязно село“. Селото е освободено от османска власт на 31 януари 1878 г.
В миналото Лилково е било помашко селище. От 1879 до 1 януари 1895 година от Лилково са изселени 24 семейства със 135 жители-помаци, съответно 120 в Мала Азия и 15 в покрайнините на град Пловдив / днешната улица „Карлъка“/.
Друга легенда е, че по времето на византийското господство в Родопите кръстосвал с дружина Лило войвода и в района на Лилково било неговото хайдушко сборище. Дружината му вардела керванските пътища и нападала търговците, които минавали от тук на път за Беломорието. Постепенно около Лило войвода и неговите хора се събрали и други непокорни на византийските власти и когато по тези места дошли българите, хората на Лило се установили за постоянно и новото селище било наречено на негово име.
През 1880 година е изградена първата училищна сграда в близост до църквата. В същата сграда след време се помещава кметството на селото. През 1961 г. е завършен строежа на новата училищна сграда. През 1973 г. училището е закрито поради липса на ученици. Сградата на училището по късно се използва за ученически лагери.
През 1878 г. – преименувано е с. Демирджи кьой на с. Лилково с губернаторско разрешение.
