jest francuską aktorką i scenarzystką. Urodziła się z ojca, który był matematykiem i pracownikiem naukowym, wykładającym na Uniwersytecie w Jussieu, oraz matki, która była konserwatorem malarstwa, była uczennicą Lycée Condorcet w Paryżu. Po maturze pracowała jako kelnerka w dzielnicy Vivienne. W latach 2008-2010 szkoliła się w Laboratoire de l'acteur u Hélène Zidi. Następnie zagrała w filmach krótkometrażowych i kilku reklamach, zwłaszcza perfum Mademoiselle Ricci Niny Ricci. W 2008 roku pojawiła się jako lekarz sądowy w thrillerze Krwawe kwiaty Richarda J. Thomsona z Amandą Lear. W 2009 roku zagrała w serialu Action spéciale douanes, emitowanym na antenie France . Na początku roku szkolnego 2012 została piątą "pogodynką" w Grand Journal Canal+, gdzie zastąpiła Solweig Rediger-Lizlow. Opuściła program po dwóch sezonach w czerwcu 2014 roku. Po tym, jak była częścią dużej głównej obsady drugiego odcinka skeczu Le Débarquement w grudniu 2013 roku, była mistrzynią ceremonii z okazji 30-lecia Canal + w listopadzie 2014 roku. Doria Tillier i Nicolas Bedos podczas lunchu nominowanych do Cezara 2018. Na początku 2017 roku zagrała jedną z głównych ról w dramacie Monsieur et Madame Adelman, który napisała wspólnie z Nicolasem Bedosem, również reżyserem. W 2019 roku ponownie zagrała w La Belle Époque pod kierunkiem Nicolasa Bedosa. W 2020 roku zagrała w serialu La Flamme w reżyserii Jonathana Cohena, w którym wcieliła się w rolę Valérie. W 2021 roku była mistrzynią ceremonii otwarcia i zamknięcia trzeciej edycji Festiwalu Filmowego w Cannes. W związku z Nicolasem Bedosem od 2013 roku, jej związek został nagłośniony w czerwcu 2015 roku, z okazji dziesiątej rocznicy Salut les Terriens!, wykonała piosenkę w hołdzie Thierry'emu Ardissonowi do muzyki Barbary, napisanej przez Nicolasa Bedosa, który akompaniował jej na fortepianie. W październiku 2019 r. Nicolas Bedos oświadczył, że nie jest już w związku z Dorią Tillier.
