No es ilegal si reune una serie de requisitos, básicamente haber sido vivienda siempre.
Si alguien quiere convertir en vivienda un local comercial, una oficina o un trastero puede hacerlo si el espacio reune las condiciones descritas en el Código de edificación del Ayuntamiento correspondiente. En Madrid que yo recuerde los estudios tienen una superficie útil mínima de 25 m2, así que esto no lo cumple ni de broma.
Peeeeeeeero tu no puedes exigir que un edificio construido en 1920 cumpla el Código vigente en 2020, como es lógico, así que si un edificio se construyó antes, y al espacio X se le dio una licencia de primera ocupación o una cédula de habitabilidad o sencillamente en el registro de la propiedad consta como vivienda ese espacio es, a todos los efectos, una vivienda y puede ser habitada, vendida y comprada como tal.
Saludos