15 декабря 2000 года на заседании правительства был рассмотрен план реформирования электроэнергетики, предложенный РАО ЕЭС. Присутствовавший на заседании Андрей Илларионов раскритиковал проект, заявив, что целью реформы является попытка распродать активы компании. 27 декабря 2000 года была создана рабочая группа президиума Госсовета по вопросам реформирования электроэнергетики. Господин Илларионов стал ее зампредом и основным автором предложенной ею концепции реформы. Однако на заседании кабинета 19 мая 2001 года был одобрен план реформы, который лоббировал глава РАО ЕЭС Анатолий Чубайс.
20 апреля 2001 года Владимир Путин направил в правительство и Федеральное собрание бюджетное послание на 2002 год. В его основе лежала идея, предложенная Андреем Илларионовым, согласно которой бюджет должен состоять из двух частей — обычной и дополнительной (формируемой за счет высоких цен на нефть). Вторую часть господин Илларионов предложил тратить исключительно на выплату внешнего долга. 24 мая 2001 года на рабочем совещании у премьер-министра Михаила Касьянова эта идея была поддержана, однако было решено, что у дополнительных доходов не будет строго закрепленных источников, как предлагал советник президента. Был создан так называемый финансовый резерв, целью которого стало сглаживание пика выплат по внешнему долгу в 2003 году. После того, как этот пик был пройден, правительство вновь вспомнило идею стабилизационного фонда. С 1 февраля 2004 года в него перечисляются доходы от налога на добычу полезных ископаемых и экспортных пошлин на нефть при цене выше $20 за баррель. Эти деньги также используются для ускоренного погашения внешнего долга: в начале 2005 года было досрочно выплачено $3 млрд МВФ, а летом $15 млрд — странам--кредиторам Парижского клуба.
27 октября 2003 года после ареста главы ЮКОСа Михаила Ходорковского Андрей Илларионов заявил, что "пройдена точка возврата, и эскалация событий может привести к чудовищным последствиям для страны". 11 февраля 2004 года, комментируя развитие событий, советник президента настаивал на том, что эта "ситуация (c ЮКОСом.— Ъ) наносит самый большой ущерб политическому имиджу России". 10 ноября 2004 года он заявил о нецелесообразности аукциона по "Юганскнефтегазу". Однако к этим советам не прислушались, и 19 декабря 2004 года ЮНГ был продан за $9,35 млрд, став подразделением "Роснефти", а Михаила Ходорковского позднее приговорили к восьми годам лишения свободы.
24 марта 2004 года Владимир Путин на встрече с бизнесменами в Кремле поддержал предложение своего советника по сокращению сроков давности по приватизационным сделкам с десяти до трех лет. Уже 12 мая правительство внесло в Госдуму соответствующий законопроект, который был одобрен 6 июля. 21 апреля 2005 года закон вступил в силу.
22 октября 2004 года Госдума ратифицировала Киотский протокол, подписанный Россией 11 марта 1999 года. Советник президента Андрей Илларионов активно протестовал против ратификации документа, утверждая, что Киотский протокол будет ограничивать экономическое развитие страны, и называя его "экономическим Освенцимом не только для России, но и для всего мира". Однако 5 ноября 2004 года президент Владимир Путин подписал закон о ратификации протокола.