Будучи в ссылке, Иларий не ограничился изучением Востока, его богословской литературы и церковной жизни. Напротив, это изучение имело свою практическую цель — служение истине православного учения о Сыне Божием, которое стало целью его жизни.
Прежде всего, он решил разрушить план тех, которые изгоняют пастырей, проповедующих истинное учение, надеясь вместе с ними изгнать и истину, удалить проповеди ее от слуха народа. «Но, — говорит он, — напрасно они на это надеются: слово Божие, изгоняемое с такими целями, не может быть связано и удержано» (De Synod. 8), С этой целью он отдал досуги ссылки составлению большого сочинения о Троице, которое должно было заменить его личную проповедь никейской веры тем, от кого его удалили (De Trinit. X, 4). С этой же целью он писал многочисленные письма на Запад к галльским епископам. Но к своему огорчению он долго не получал от них ответа. Такое молчание своих единомышленников внушило ему тревожные чувства и опасения за целость веры на родине. Он полагал, что совесть совсем не позволяет отвечать на его письма тем, кто сначала шел вместе с ним, а потом изменил истине. Под влиянием этой догадки, после многократных письменных обращений к галльским епископам, он прекратил свои попытки войти с ними в переписку и вменил умы их в «язычников и мытарей» (De Synod.).
Между тем, произошло событие, послужившее началом нового периода в истории антиникейской реакции на Востоке и повлекшее распадение ее на разнородные элементы, из которых они слагались. Это было издание так называемой второй Сирмийской формулы в 357 г., подписанной Осией Кордубским и Потамием. Формула эта отворяла широкую дверь для арианства. Во главу угла она ставила идею единства Бога, чтобы можно было отрицать Божество Сына, запрещала употребление терминов όμοούσιος и όμοιούσιος, чтобы можно было говорить о создании Сына из ничего и утверждать, что Отец честью, достоинством, величием больше Сына. На консервативные круги Востока, далекие от арианства и не принимавшие никейской веры только из-за όμοούσιος’а и подозрения ее в савеллианстве, открытое выступление ариан на Сирмийском Соборе произвело возбуждающее действие и вызвало в них желание отгородиться от ариан, с которыми вместе они до этого времени шли в своей оппозиции Никейскому Собору. В это время, в 358 г., он (Иларий) был утешен получением давно ожидаемых писем от епископов Галлии и Британии. Из этих писем, к своей великой радости, он узнал, что его подозрения и опасения насчет «чистоты совести» его галльских единомышленников не имели оснований. Епископы писали ему, что они до сих пор не вступили в общение с своим митрополитом Сатурнином Арелатским и что они отвергли Сирмийскую формулу в особом акте, ими подписанном (De Synod. 2). Вместе с этим они сообщали об угрозах Сатурнина, о насилии властей и всякого рода притеснениях, которым подвергаются защитники никейской веры (ibid. 3). При помощи этих насилий власти старались вынудить у них восстановление общения с Сатурнином и принятие Сирмийской формулы. В особенности пострадала Тулузская Церковь (Contr. Const. 11). Догадываются, что этими насилиями старались подавить противодействие клира при попытке провести арианина на Тулузскую кафедру, освободившуюся вследствие смерти во Фригии ее епископа Радиана, разделявшего ссылку Илария. Наконец, в своем письме галльские епископы просили Илария осведомить их о том, что происходит в церковных делах на Востоке и каково его собственное мнение о происходящем. Получив эти письма, Иларий постарался подвергнуть их самой широкой огласке.
Узнали ли восточные об осуждении Сирмийской формулы на Западе по слухам или же из сообщений Илария, но только это выступление очень ободрило их и побудило с своей стороны решительно высказаться против Сирмийской формулы. Незадолго до Пасхи 358 г. в Анкире собрались епископы для освящения церкви. Они привлекли к этому и других и составили Собор, на котором впервые оформилась омиусианская партия во главе с Василием Анкирским, Елевсием Кизическим, Георгием Лаодикийским и получило ясное выражение учение этой партии, направленное против аномеев и омиев. По существу вполне православное, оно, однако, отвергало термин όμοούσιος как осужденный на Соборе против Павла Самосатского и содержащий в себе опасность савеллианства. Вместо этого оно вводило термин όμοιούσιος. Выступление омиусианской группы внушало Иларию надежду, во–первых, на то, что вокруг нее объединятся все здравые элементы Востока, а во–вторых, на то, что при известной уступчивости с той и другой стороны возможно восстановление единения между нею и западными никейцами. В целях примирения и единения Востока и Запада императором проектировался двойкой собор: в Анкире для восточных епископов и в Аримине для западных, на который были приглашены и епископы Галлии. Но в то время, как император старался достигнуть этого единения путем общих формул, которые всякий мог толковать и понимать согласно собственным убеждениям и взглядам, Иларий надеялся, пользуясь предстоящими Соборами, достигнуть прочной унии между омиусианами Востока и никейцами Запада, рассчитывая на то, что в этом направлении будут действовать омиусиане на восточном Соборе и западные в Аримине. С этою целью он поспешил исполнить просьбу галльских епископов о сообщении им сведений, касающихся положения дел на Востоке, и ответил на их письмо обширным посланием, которое известно под заглавием «Liber de Synodis seu de fide Orientalium» (конец 358 или начало 359 г.). Задача послания состояла в том, чтобы рассеять взаимные подозрения восточных и западных и проложить путь к восстановлению общения между ними. Поэтому сочинение было предназначено для чтения как восточных, так и западных. О восточных он говорит в тоне уважения, называя их sanctissimi viri, сообщает западным об их выступлении против второй Сирмийской формулы и приводит определение Анкирского Собора с подробным собственным комментарием к нему, в котором доказывает полное согласие этого вероопределения с православным учением о Сыне Божием. Затем переходит к истории омиусиан, показывая, что и в прошлом они держались православного учения, но обстоятельствами времени и места были вынуждены несколько раз составлять вероопределения, чтобы противодействовать возникающим на Востоке ересям. Он приводит и самые эти вероопределения (Антиохийское 341 г., Филиппопольское 347 г., 1–е Сирмийское против Фотина 351 г.) с благожелательным комментарием к ним. В заключение он призывает западных оставить свою подозрительность, не придавать исключительного значения слову όμοούσιος и оценивать вероопределения восточных по существу, так как слово όμοούσίος допускает и неправильное понимание. С другой стороны, он приглашает восточных не чуждаться термина όμοούσιος, который в его правильном понимании не только не исключает их термина όμοιούσιος, но служит его естественным предположением и пояснением. Если же в этом термине есть нечто неясное, то ему можно дать по совместному обсуждению и согласию правильное истолкование (§ 90).