Mediauppspelning stöds inte på den här enheten
Kilmarnock började ljusare, även om Tony Watt passerade upp en härlig chans från nära håll för Hearts.
Hemsidan tog ledningen när Souleymane Coulibaly rullade in ett skott från avstånd brett till höger.
Steven Smith lade sedan till en sublim sekund för att försegla de tre punkterna när han lobbade målvakten Jack Hamilton från 20 yards out.
Watt är en svår spelare att få bollen av, men hans slutbehandling är en som behöver förbättras. Han hade bara gjort mål en gång den här säsongen men han borde ha fördubblat sin räkning i fjärde minuten. Han började draget med mazy play i mitten av fältet innan han släppte passet.
När den så småningom anlände till Robbie Muirhead bred till vänster levererade den tidigare Killie spelaren det perfekta korset för Watt två meter ut. Men istället för att svänga bollen in i nätet lyckades han fluffa sin insats genom att bara döda bollen och låta målvakten Jamie MacDonald kvävas.
Souleymane Coulibaly håller gradvis på att bli Kilmarnock talisman. Två gånger hade han anständiga ansträngningar innan han gav hemsidan ledningen. Hans första var en rubrik som blockerades av hans lagkamrat Nathan Tyson, hans andra en 25-yards frispark som rullade inches bred Jack Hamiltons högra hand post.
Det var tredje gången tur men det var mer än tur att det var ännu en spektakulär insats.
Den ivorianska strejkaren visade alla sina nära kontroll färdigheter som håller undan utmaningar i högra kanten av straffboxen. När han snubblade han snabbt återvann sin balans för att undkomma tacklingen från Faycal Rherras sedan från 16 meter i vinkeln han böjde ett utmärkt skott med sin vänstra fot som flög förbi Hearts 'väktare i högra hörnet av sitt nät för sitt nionde mål för säsongen.
Coulibaly kom så nära att lägga en sekund före intervallet, denna gång visar fantastisk våren i benen för att stiga högt sex meter ut för att huvudet målbundet ett Tyson kors. Men Hamilton gjorde väl i att avvisa strejkarens ansträngningar.
Muirhead hade en 30 yard frispark som stukade händerna på MacDonald som samlades vid andra försöket, medan i andra änden Jordan Jones slog en volley bred av målet.
Lee Clark har lovordat Rory McKenzies uppträdande under de senaste veckorna och hans hasrying i en avancerad central mittfält roll säkerställde Hearts försvarare inte få tid på bollen. Han slog en vänster fot skott som klippte baren innan du går över och sedan producerade assist för Killie andra mål.
McKenzies ihärdiga pjäs såg honom samla innehav mitt inne då Hearts halva och när han vände han såg Smith avancera i ett centralt område. Mittfältaren spelade bollen in i kaptenens väg och han levererade den perfekta avslutningen. Smith vänster fot curling strejk i övre vänstra hörnet av nätet från 25 meter visar att det inte bara Coulibaly som kan producera spektakulära.
Substitute Björn Johnsen hade en chans att dra ett mål tillbaka för Hearts, men han, liksom de strejkande han ersatte, kunde inte ge en sammansatt finish med endast målvakten att slå från sex meter.
Kilmarnocks form hemma har varit dålig den senaste tiden, men denna seger - bara deras femte i deras senaste 28 bästa flygmatcher - kan mycket väl ha gett dem ett välkommet uppsving för resten av kampanjen.
Kilmarnocks Lee Clark: "Jag är helt nöjd. Från första visselpipan till sista vi var enastående som ett lag och individuellt några lysande föreställningar, men som grupp superb.
"Vi har vunnit med två men vi kunde ha vunnit med fler.
"Rory McKenzie, Steven Smith och Gary Dicker satte tonen när vi var tvungna att trycka och även när vi var tvungna att komma ut från Hearts och få en bra form.
"Vi gjorde två underbara mål och jag är helt nöjd med de tre punkterna.
"Souleymane Coulibaly är en riktig showman. Fansen älskar honom. Han kommer att ha sitt eget montage av mål-för-säsongen.
"Det sätt på vilket vinsten mot kvalitet motstånd säger mig och det säger spelarna att så länge vi håller oss till vad vi handlar om då kan vi få resultat hem eller bort."
Hearts' Robbie Neilson: " Föreställningen är en besvikelse, men den största frågan för mig är att vi hade den möjligheten att gå in på andra plats och sätta press på Celtic och Aberdeen och vi lyckades inte ta den. Om vi vill tävla på toppen av ligan när vi får den möjligheten måste vi ta den.
"Tillgodohavandet till Kilmarnock de pressade oss riktigt bra och vi förtjänade inte att ta något ur spelet. Du måste tävla, du måste vända lag och vi var för lätta att spela mot ikväll.
"Vi måste gå vidare till Inverness och försöka rätta till en dålig uppvisning."
Matchen slutar, Kilmarnock 2, hjärtat av Midlotian 0.
Andra halvlek, Kilmarnock 2, Midlotians hjärta 0.
Foul av Callum Paterson (Hjärtat av Midlotian).
Souleymane Coulibaly (Kilmarnock) vinner en frispark i anfallshalvan.
Jamie Walker (Heart of Midlothian) vinner en frispark på vänsterkanten.
Foul av Greg Taylor (Kilmarnock).
Foul av Jamie Walker (Hjärtat av Midlotian).
Adam Frizzell (Kilmarnock) vinner en frispark på vänsterflygeln.
Försök missade. Igor Rossi (Hjärtat av Midlotian) vänster fotade skott utanför lådan är för hög.
Ersättning, Kilmarnock. Kris Boyd ersätter Nathan Tyson.
Ersättning, Kilmarnock. Adam Frizzell ersätter Jordan Jones.
Substitution, Midlotians hjärta. Prins Buaben ersätter Perry Kitchen.
Försök blockerat. Perry Kitchen (Hjärtat av Midlotian) höger fotade skott från vänster sida av lådan är blockerad.
Försening i match Perry Kitchen (Heart of Midlothian) på grund av en skada.
Perry Kitchen (Heart of Midlothian) vinner en frispark på högerkanten.
Foul av Rory McKenzie (Kilmarnock).
Hörnet, hjärtat av Midlotian. Förföljd av Greg Taylor.
Försök missade. Jordan Jones (Kilmarnock) höger fotade skott från utsidan lådan är nära, men missar till vänster från en direkt frispark.
Perry Kitchen (Hjärtat av Midlotian) visas det gula kortet för en dålig foul.
Foul av Perry Kitchen (Hjärtat av Midlotian).
Jordan Jones (Kilmarnock) vinner en frispark i defensiva halvan.
Arnaud Djoum (Hjärtat av Midlotian) vinner en frispark i defensiva halvan.
Foul av Rory McKenzie (Kilmarnock).
Jamie Walker (Hjärtat av Midlotian) vinner en frispark i defensiva halvan.
Foul av Steven Smith (Kilmarnock).
Försöket räddades. Björn Johnsen (Hjärtat av Midlotian) höger fotade skott från mitten av lådan sparas i mitten av målet.
Mål!  Kilmarnock 2, hjärtat av Midlotian 0. Steven Smith (Kilmarnock) vänster fotade skott från utsidan av lådan till övre högra hörnet. Hjälpt av Rory McKenzie.
Foul av Jamie Walker (Hjärtat av Midlotian).
Souleymane Coulibaly (Kilmarnock) vinner en frispark på vänsterkanten.
Robbie Muirhead (Hjärtat av Midlotian) visas det gula kortet för en dålig foul.
Foul av Robbie Muirhead (Hjärtat av Midlotian).
Greg Taylor (Kilmarnock) vinner en frispark på högerkanten.
Igor Rossi (Hjärtat av Midlotian) vinner en frispark på högerkanten.
Foul av Nathan Tyson (Kilmarnock).
Försöket räddades. Jamie Walker (Heart of Midlothian) höger fotade skott från vänster sida av lådan sparas i nedre vänstra hörnet.
Försök missade. Steven Smith (Kilmarnock) vänster fotade skott från utsidan boxen är för hög från en direkt frispark.
Igor Rossi (Hjärtat av Midlotian) visas det gula kortet för en dålig foul.
Foul av Igor Rossi (Hjärtat av Midlotian).
Nathan Tyson (Kilmarnock) vinner en frispark i den defensiva halvan.
Försök blockerat. Robbie Muirhead (Hjärtat av Midlotian) höger fotade skott från mitten av lådan är blockerad.
Hjärtan förbisåg chansen att flytta andra i Premiership när de föll till nederlag av Kilmarnock vid Rugby Park.