დაამთავრა თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ფილოლოგიის ფაკულტეტი. პირველი ლექსები გამოაქვეყნა ალმანახში - “პირველი სხივი” 1951 წელს. პირველი წიგნი კი 1956 წელს. 1958-1964 წლებში მუშაობდა "ცისკარში" განყოფილების გამგედ. 1964-1972 წლებში რუსთაველის პრემიების კომიტეტში - პასუხისმგებელ მდივნად. 1972-1981 წლებში ჟურნალ "საბჭოთა ხელოვნებაში" - მთავარ რედაქტორად. 1972-1981 წლებში მწერალთა კავშირში. 1997 წლიდან დღემდე ჟურნალ "მნათობის" მთავარი რედაქტორია. 1992 წელს თამაზ ჭილაძემ მიიღო რუსთაველის, ხოლო 1997 წელს სახელმწიფო პრემია. ასევე მინიჭებული აქვს ალექსანდრე ყაზბეგის, აკაკი წერეთლის, გიორგი შარვაშიძის სახელობის პრემიები. 1996 წელს დასავლეთ გერმანიის რადიო მაუწყებლობამ მიანიჭა პირველი პრემია პიესისათვის "სამოთხის კვარტეტი". 1999 წელს კემბრიჯის საერთაშორისო ბიოგრაფიულმა ცენტრმა 1999-2000 წლების "საერთაშორისო ადამიანის" წოდების ნომინანტად დაასახელა. მისი ნაწერები თარგმნილია მსოფლიოს მრავალ ენაზე,მათ შორის: ფრანგულად, ინგლისურად, უკრაინულად, ესპანურად, იტალიურად, ჩეხურად, სლოვაკურად, სერბიულად, უნგრულად, ბულგარულად, პოლონურად, თურქულად, სომხურად, ესტონურად, ლატვიურად, ლიტვურად. წლების მანძილზე აქვეყნებდა პუბლიცისტურ წერილებს, რომლებიც ერთად თავმოყრილი, "მერანმა" გამოსცა 2006 წელს კრებულში - "დრო". თამაზ ჭილაძის შემოქმედება მრავალფეროვანია. ავტორია უამრავი პოეტური თუ პროზაული ნაწარმოების.