В первом году в центральной школе Форест-Хиллс Тиллман набирал в среднем 13,8 очков, 7 подборов и 4,2 блока за игру[2]. Во втором году он набирал в среднем 15,5 очков и 9,7 подборов за игру[2]. Летом 2015 года Тиллман объявил, что он переходит в христианскую школу Гранд-Рапидс[3]. Это решение вызвало правовой спор между родителями Ксавьера, так как отец был за переход, а мать — против. В августе отклонили его апелляцию о немедленном праве на участии в играх, в результате чего Тиллман смог сыграть за свою новую школу только во втором семестре[4]. В своём третьем сезоне он набирал в среднем 16 очков, 10,4 подборов и 2,9 передач за игру, попадая 62% бросков с игры[2]. В четвёртом году Тиллман набирал 13,9 очков, 10,9 подборов, 5,2 передач и 4,2 блока за игру[2].
30 сентября 2016 года Тиллман сообщил о том, что будет игран за университета штата Мичиган, предпочтя его университетам Маркетт и Пердью[5].
Карьера в колледже
10 ноября 2017 года Тиллман дебютировал за Мичиган Стэйт, набрав 4 очка и 3 подбора в победе над Северной Флоридой со счётом 98—66[6]. В 35 играх первого сезона он набирал в среднем 2,8 очка, 2,6 подбора и 0,7 блока за игру[7]. В течение своего первого сезона Тиллман похудел со 125 кг до 113, чтобы улучшить свою физическую форму[8].
В своей третьей игре на втором курсе он собрал свой первый дабл-дабл, набрав 11 очков и 13 подборов в победе над Луизианой-Монро со счётом 80—59[9]. 21 января 2019 года Тиллман набрал 10 очков и 5 блоков, установив личный рекорд по блокам[10]. По итогам регулярного сезона Тиллман был назван лучшим шестым игроком конференции Big Ten[11]. 31 марта в раунде «Elite Eight» турнира NCAA 2019 года он набрал 19 очков и 9 подборов, что помогло его команде победить первую сеянную команду турнира Дьюк со счётом 68—67[12].
18 ноября 2019 года Тиллман набрал 21 очко и 10 подборов в победе над Южным Чарльстоном со счётом 94—46[13]. 5 января 2020 года он набрал 20 очков, 11 подборов и 6 блоков в победе над Мичиганом 87—69[14]. 11 февраля Тиллман набрал 17 очков и 11 подборов и сделал победный данк в победе над Иллинойсом со счётом 70—69[15]. 3 марта он набрал 23 очка и 15 подборов в победе над Пенн Стэйт со счётом 79—71[16]. По окончании регулярного сезона Тиллман попал во вторую команду конференции Big Ten и получил приз лучшему оборонительному игроку года конференции Big Ten[17]. В третьем сезоне он набирал в среднем 13,7 очка, 10,4 подбора, 3,0 передачи и 2,1 блока за игру[18]. После сезона Тиллман объявил о выставлении своей кандидатуры на драфт НБА 2020 года[19].
Профессиональная карьера
Мемфис Гриззлис (2020—2024)
Тиллман был выбран под 35-м номером на драфте НБА 2020 года командой «Сакраменто Кингз», после чего был обменян в «Мемфис Гриззлис» на Роберта Вударда и выбор во втором раунде драфта 2022 года[20]. 28 ноября 2020 года подписал с Мемфисом контракт новичка, рассчитанный на 4 года[21]. 3 января 2021 года дебютировал в НБА, выйдя со скамейки запасных, и набрал 6 очков и 6 подборов за 17 минут в поражении от «Лос-Анджелес Лейкерс» со счётом 94—108[22][23]. 18 января 2021 года Тиллман впервые вышел в стартовом составе команды НБА и набрал 12 очков, 6 подборов, 1 передачу и 2 перехвата за 29 минут в победе над «Финикс Санз» со счётом 108—104[24][25].
Бостон Селтикс (2024—настоящее время)
7 февраля 2024 года Тиллман был обменян в «Бостон Селтикс» на Ламара Стивенса и два выбора второго раунда драфта[26], что помогло «Селтикс» выиграть финал НБА 2024 года. 2 июля 2024 года он переподписал контракт с «Селтикс»[27].
Личная жизнь
Тиллман — сын Тани Пауэлл-Мей, бывшей баскетболистки Мичиганского университета, лидера университета по подборам[2]. Родители Тиллмана развелись в 2010 году[28].
У Тиллмана есть три старших брата — Ар Джей, Бен и Паркер, и младшая сестра Медисин[29].
У Тиллмана есть жена — Тамиа Тиллман. У них есть дочь Аянна, родившаяся в декабре 2016 года, и сын Ксавьер младший, родившийся 17 февраля 2020 года[30][31].