중학교 졸업 당시 삼성 라이온즈가 입단시키려 했을 정도로 유망주였다. 그러나 그의 전성기는 중학교 때. 중학교 때 이미 시속 140km의 강속구를 던졌고 메이저리그에서도 이미 주목할 정도의 대형 유망주였지만, 경북고 진학 후로는 더 이상의 기량 향상을 보이지 못했다.

단국대 4학년 재학중이던 2001년, 계약금 85만 달러에 필라델피아 필리스와 계약 후 입단한다. 이후 2년간 싱글A에서 뛰며 총 34경기에 출전, 8승 5패에 평균자책점 3.42를 거뒀으나 시즌 중 오른쪽 어깨 회전근 파열로 2003년 5월 방출되어 국내에 돌아온다.

이후 재활에 힘쓰며 방위산업체에서 군복무 중, 2006 신인 2차 지명서를 제출하나 어떤 구단에게서도 지명을 받지 못한다. 그러던 중 2006년 12월에 롯데 자이언츠 구단 테스트를 받게 되고 145km/h의 빠른 직구와 위력적인 포크볼로 합격점을 받는다. 2007년 1월 군복무가 끝나면서 계약금 없이 연봉 2,000만 원에 롯데 자이언츠에 입단한다. 2007시즌은 1군에 올라오지 못하고 2군에서 활동한다.

2008 시즌은 계투진에서 활동했다. 주로 추격조의 롱릴리프로 등판했으며 32경기 47⅔이닝 2승 1패 1세이브 5홀드, 평균자책점 3.21, WHIP 1.39 라는 괜찮은 성적을 냈다.

2009 시즌에서 18경기 51⅓이닝 5패 평균자책점 7.36, WHIP 1.81 로 좋지 못한 성적을 기록했다. 중간계투로 활약하다 선발 투수들의 잇단 부상으로 5월부터 선발로도 출장하였다. 하지만 성적은 좋지 않았다. 특히, 6월 21일 KIA 타이거즈와의 경기에선 선발로 출장하지만 1이닝도 버티지 못하고 5실점 후 강판되었다.

다만 김일엽이 2009년에 부진했던 데에는, 김일엽이 2009시즌 초반 중간에서 괜찮게 던지자 이정훈, 이정민, 임경완 등 다른 투수들이 괜찮은 모습을 보여서 좀 더 융통성 있는 운용이 가능했음에도, 김일엽을 단기간에 집중 등판 시키고 선발에 구멍나자 그리로 보내며 굴려댄 제리 로이스터 감독의 운용 탓도 컸다.

2010시즌에도 여전히 좋은 성적을 보여주진 못하면서 여전히 롱 릴리프 및 추격조로만 뛰었다. 2010시즌 페넌트레이스에서 36경기 44⅓이닝 2승 1패 3세이브 0블론세이브 3홀드, 평균자책점 4.87, WHIP 1.31을 기록했다.

하지만 당시 롯데 불펜에서는 나름대로 귀중한 추격조였다. 그가 추격조로 뛸 때 롯데 불펜진에는 김사율, 배장호, 임경완, 이정훈, 강영식 등이 뛰고 있었으니 오죽했을까....

2011시즌에도 여전히 좋은 성적을 보여주진 못하면서 2010시즌과 마찬가지로 추격조로만 뛰었다. 그나마도 감독의 이상한 불펜 운영 때문에 자주 나오지도 않았다.

이 시즌 중에 그의 아내가 사고를 치고 마는데….

송지선 아나운서가 임태훈과의 스캔들로 이슈가 되고 있을 때 "송지선은 원래 사생활이 문란했고, 집착이 쩔었다"는 내용의 글을 올렸다. 이에 누리꾼들이 어디서 나온 얘기냐며 헛소문내지 말라는 항의를 하자, 자기가 선수 가족이며, 송지선을 욕먹이려는 것이 아니라 임태훈까지 잘못될까봐 걱정하는 마음에 올린 글이라며 리플을 달았다. 그런데 아이디로 구글링한 한 회원이 그의 부인임을 확인하고 김일엽 부인이냐는 리플을 달자 즉시 카페와 싸이월드 아이디를 삭제 후 탈퇴하였다. 그런데 워낙에 선수 본인이 안 유명해서 묻혔다.

여담으로, 사복 센스가 범상치 않은 것 같다. 롯갤 등에선 그는 패션왕으로 불리고 있을 정도였다. 물론 이 센스는 많은 운동선수들이 그러하듯 좋은 것은 아니다.

김일엽은 2011년 페넌트레이스에서 23경기 28⅔이닝 1승 1홀드 평균자책점 4.71을 기록했고, 2011년 포스트시즌 엔트리에 들지 못했다.

탄탄해진 불펜진과 본인의 부진 때문에 1군에 한번도 콜업되지 못했고 2군에서도 45이닝동안 4.60의 평균자책점을 기록하는 등 비범한 패션 센스만을 롯데 팬들에게 각인시킨 채로 영영 안 나오나 했지만 돌연 10월에 1군 엔트리에 등록됐다. 그리고 시즌 마지막 경기인 10월 6일에 시즌 첫 등판.

시즌 종료 후 방출됐고 이후 한화 이글스에서 입단테스트를 받고 있다는 소식이 전해졌다. 그리고 합격해서 한화에 입단하게 되었다.

스프링캠프에서의 인터뷰에서 '원래 롯데에서 방출된 뒤 고향 대구로 가서 빵집을 차려 야구선수 생활을 접으려 하였으나 한화 입단 테스트를 받아 합격되어 기회를 받게 되었고 기회를 준 한화을 위해 다시 재기하고 싶다.'며 말했다. 게다가 인터뷰 기사에 사용된 사진이 상당히 좋게 나왔다.

시즌 종료 후 방출되었고, 그대로 은퇴를 선언했다.

은퇴 후에는 대구중학교 야구부에서 코치로 활동하다가 마산고등학교 야구부 코치로 옮겼다. 2018년에는 포철고 코치를 맡았다.

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송지만에게 빈볼을 던진다는 것이 엉덩이가 아니라 머리를 맞춰버려서 모자를 벗고 사과하기도 했다.

의외로 보기보다 키가 크다. 프로필상 키가 191cm이다.