Se desempeñó como ministro-presidente del Estado Libre de Sajonia entre 2008 y 2017.

Además de su lengua materna, el Alto sorabo, Tillich habla con fluidez alemán, checo y polaco.

Fue Ministro Estatal para Asuntos Federales y Europeos hasta el año 2002.

En 2004 se convirtió en Ministro Estatal de Medio Ambiente y Agricultura.

Michael Kretschmer le sucedió a partir de diciembre.