вырос и окончил среднюю школу в Набережных Челнах. В 16 лет начал карьеру журналиста в качестве корреспондента отдела писем газеты «Рабочий КамАЗа». В 1993 году окончил факультет журналистики Казанского университета. Девять лет (с 1992 по 2001) проработал в газете «Известия Татарстана» (Казань, позднее преобразована в республиканское деловое издание «Время и Деньги»), последние годы в качестве заместителя главного редактора. Одновременно с 1994 года был собственным корреспондентом Издательского дома «Коммерсантъ» в Татарстане.

В 2001 году стал главным редактором «Коммерсанта» в Казани. С ноября 2003 года работает в московском офисе ИД «Коммерсантъ»: руководителем корсети, затем обозревателем журнала «Коммерсантъ-Власть». В настоящее время — руководитель регионального отдела.

С 2004 года публикует прозу. Входил в жюри и советы экспертов ведущих литературных премий, выступал приглашённым преподавателем на всероссийских курсах литературного мастерства.

О мотивах, заставивших его обратиться к литературному творчеству, сам автор говорит так: "И в один прекрасный миг оказалось, что теперь мне писать уже не положено, потому что я замглавреда, а потом и главред — а хороший главред сам не пишет, его руки — это журналисты. Я был не очень хорошим главредом, потому что все равно многое отписывал сам, но честно пытался исправиться. Писать перестал, а привычка-то рыскать, копаться и отписывать осталась. Буковки, слова и смыслы копились, ответственные за это железы пухли и душили — и однажды ночью я понял, что сопротивление бесполезно. Потихонечку, чтобы никого не будить, выбрался из постели, сел за клавиатуру и начал набивать пролог романа".

В 2005 году (фактически в декабре 2004 года[2]) издательство «Крылов» выпустило дебютный технотриллер «Татарский удар» (оригинальное название — «Rucciя»)[3]. Книга получила противоречивые отзывы, но в целом доброжелательно была принята читателями.

В 2006 году в журнале «Знамя» была опубликована повесть «Эра Водолея».

В 2010 вышел второй роман «СССР™», который номинировался на премию «Национальный бестселлер» 2010 года, премию «Большая книга» 2010 года, премии «Интерпресскон» и «Бронзовая улитка»[4]. Роман получил отзывы в широком спектре — от резко отрицательных[5] до весьма доброжелательных[6]; удостоился премии Международной ассамблеи фантастики «Портал» в Киеве в 2011 году.

В 2012 году в издательстве «Азбука» вышел мистический триллер «Убы́р»[7][8][9][10] под псевдонимом Наиль Измайлов[11]. В том же году книга получила Международную детскую литературную премию имени Владислава Крапивина и была признана журналом «Мир Фантастики» книгой года в номинации «Мистика и хоррор». Идиатуллин стал первым лауреатом премии «Новые горизонты».

В 2013 году в «Азбуке» вышло продолжение романа — «Убыр. Никто не умрёт»[12]. Сокращённая версия сиквела была опубликована на сайте конкурса «Книгуру»[13] (как и урезанный вариант первого романа) под исходным названием «Убырлы». В 2018 году дилогия в одном томе была переиздана[14] «Азбукой» под настоящим именем автора.

В 2013 году «Издательский дом Мещерякова» опубликовал шпионский триллер «Варшавский договор»: книга вышла под названием «За старшего».

В 2016 году в серии «Почти взрослые книги» издательства «Азбука» под псевдонимом Наиль Измайлов вышла детская фантастическая повесть «Это просто игра»[15]. В 2022 году повесть также была переиздана под настоящим именем автора. Псевдоним более не используется.

В марте 2017 года «Азбука» издала роман Шамиля Идиатуллина «Город Брежнев»[16], в декабре того же года ставший лауреатом премии «Большая книга»[17] (третье место) и получивший третье место в читательском голосовании.

В 2018 году в «Издательском доме Мещерякова» отдельным богато иллюстрированным изданием (художник Александр Храмцов) вышел фантастический рассказ «Тубагач»,

С 2019 года Идиатуллин издаёт книги в Редакции Елены Шубиной издательства АСТ. Вышедший в августе 2019 году роман «Бывшая Ленина» открыл новую серию РЕШ «Актуальный роман». В декабре 2020 года «Бывшая Ленина» стала лауреатом премии «Большая книга»[18](третье место).

В сентябре 2020 года РЕШ опубликовала роман «Последнее время», который сам автор заявлял как этнофэнтези, позднее уточнив[19]: «У меня опять получился триллер, точнее, этнополитфанттриллер с элементами биопанка». Этой книгой издательство перезапустило фантастическую серию «Другая реальность», В декабре журнал «Мир фантастики» признал «Последнее время» «Отечественной книгой 2020 года».

Летом 2021 года сервис Bookmate опубликовал книжный сериал Шамиля Идиатуллина «Возвращение „Пионера“», очередные части которого выходили каждую неделю в текстовом и аудиоформате. «Бумажная» версия романа вышла в РЕШ годом позже.

В конце 2021 года в РЕШ вышел сборник Идиатуллина «Всё как у людей», объединивший большую часть написанных к тому времени «нереалистических» произведений: новую повесть «Светлая память», повесть «Эра Водолея», рассказы и сценарий короткометражного фильма «Коллектор».

Весной 2023 года ещё одна новая серия Редакции Елены Шубиной «РЕШ: страшно интересно»[20] открылась книгой Шамиля Идиатуллина: детективным триллером «До февраля».
Женат, двое детей. Дочь Дина Идиатуллина — художник-иллюстратор.