Gaden ligger på den del af Nørrebro, hvor mange gader har navne efter byer og steder i Nordsjælland.
Hillerødgade blev navngivet i 1915, men før da hed den Lyngbygade. Navneændringen skete, for at undgå forveksling med Lyngbyvej på Østerbro.
På hjørnet af Lundtoftegade lå Bygningssnedkernes A/S, som var en virksomhed ejet og drevet af snedkersvendene selv. Den var grundlagt i 1899 under den store lockout på arbejdsmarkedet.
I starten havde firmaet til huse på Rosenørns Allé (dengang Vinkelvej) på Frederiksberg. I 1914 flyttede det til Hillerødgade, og beskæftigede her mere end 200 medarbejdere. I 1967 flyttede Bygningssnedkernes A/S til Glostrup.
Hillerødgades Skole blev opført i 1915. Arkitekten var N. C. Christensen.
Fra begyndelsen lå skolen på den bare mark udenfor jernbanesporene, hvor der endnu ikke var nogen bebyggelse. Men det kom snart, da udbygningen af Ydre Nørrebro var i fuld gang. Skolen havde kapacitet til 1.600 elever, som dog måtte gå i to hold hhv. formiddag og eftermiddag.
Skolen var ved åbningen meget moderne indrettet, og havde f.eks. et skolekøkken med komfurer til eleverne og en tegnesal med skråtstillede borde, til at tegne ved. Mod Hillerødgade var en lille have, som dog forsvandt, da der i 1970’erne blev brug for pladsen til en svømmehal.
Skolens to boliger for personale er bevaret og ligger ud mod Ørholmgade.
Omkring 2012 blev Hillerødgades Skole nedlagt som folkeskole, men bygningen bruges i dag af specialskolen Frederiksgård Skole.
Ved skolen ligger Hillerødgades Bad og idrætsanlæg i en nyere bygning.
Ved Hillerødgade ligger en del af virksomheden Novozymes, hvis bygninger delvist blev tegnet af arkitekten Arne Jacobsen (1902-1971). Se mere om virksomheden i artiklen Nordre Fasanvej.
På grunden, hvor Novos produktionsbygninger ligger i dag, lå tidligere virksomheden Atlas.
På gavlen til erhvervsbygningerne ved Esromgade har Jacob Tolstrup i 2020 udført et gavlmaleri som reklame for Børns Vilkår og Børnetelefonen.
Om gadens videre forløb på vest for Borups Allé: Se Hillerødgade (Vanløse).