После окончания с отличием военного училища Игорь Николаевич Лялюк с 1979 по 1984 г. проходил службу в отдельном разведывательном авиационном полку Дальневосточного военного округа, а с 1984 по 1989 г. — в отдельном разведывательном авиационном полку Группы советских войск в Германии.

В 1991 г. после окончания с отличием ВВИА им. проф. Н. Е. Жуковского поступил в очную адъюнктуру, в 1994 г. успешно защитил диссертацию и был назначен на должность старшего научного сотрудника научно-исследовательской лаборатории кафедры «Автоматизированные системы управления ВВС».

В 1997—1998 гг. прошел обучение в Командно-штабном колледже университета ВВС США (авиабаза Максвелл, штат Алабама).

С 2000 г. — доцент кафедры «Автоматизированные системы управления ВВС», с 2001 г. — заместитель начальника этой же кафедры, а с 2005 г. — начальник кафедры «АСУ ВВС».

В 2001 г. И. Н. Лялюк находился в служебных заграничных командировках в Китае и Японии. В 2004—2005 гг. обучался в Женевском центре политики безопасности. С 1999 г. более 30 раз сопровождал делегации военных атташе, аккредитованных в России, в рабочих поездах по стране в качестве переводчика английского языка.

Является автором более 60 научных работ, среди которых монография, а также 4 учебных пособия.

Подготовил 12 дипломированных инженеров и кандидата технических наук.

Награжден орденом Почета и 8 медалями.