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.
Københavns Kommunes bebyggelse mellem Hillerødgade, Borups Allé, Vibevej og Blåmejsevej hedder Apotekergården. Den blev tegnet af arkitekten Frederik Carl Harboe (1880-1959) omkring 1932.
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.
Omkring 2012 blev Hillerødgades Skole nedlagt som folkeskole, men bygningen bruges i dag af specialskolen Frederiksgård Skole.
Ved Hillerødgade ligger industribygningene, som i 1934 blev opført for Novo Terapeutisk Laboratorium (i dag: Novozymes). De blev tegnet af arkitekten Arne Jacobsen (1902-1971).
Virksomheden startede i kælderen på en villa på den nærliggende Fuglebakkevej og senere i en tidligere mejeribygning.
Om gadens videre forløb på vest for Borups Allé: Se Hillerødgade (Vanløse).