محمود خلیلی پس از معملی به امور فنی در بخش برق روی آورد و ابتدا کارگاهی شخصی به راه انداخت که کسب و کار مستقلی داشته باشد اما در سال 1317 ریاست اداره برق تهران به او پیشنهاد شد تا کار دولتی را تجربه کند. بعد از مدتی از سوی دولت وقت دعوت شد و در همین دوره پایه گذاری برق نوین مملکت بعد از مرحوم امین الضرب انجام گرفت.