Юри Тилеманс родился 7 мая 1997 года. Воспитанник бельгийского "Андерлехта". Профессиональную карьеру начал в 2013 году в бельгийском клубе «Андерлехта», в составе которого дважды выигрывал высший дивизион бельгийского чемпионата. В 2017 году перешёл во французский клуб «Монако», где провёл два сезона. С 2019 по 2023 год выступал за английский клуб «Лестер Сити», в составе которого выиграл Кубок Англии. С 2023 по 2026 год выступал за английский клуб «Астон Вилла», в составе которого выиграл Лигу Европы УЕФА. В июле 2026 года Тилеманс подписал пятилетний контракт с "Манчестер Юнайтед".