Sümer Tilmaç, 15 Temmuz 1948 tarihinde Malatya'da doğmuştur. Giritli bir memur baba ile Türkmenistan göçmeni memur bir annenin çocuğudur.

1964 yılında Arena Tiyatrosu'nda oyunculuğa başladı. 1968 yılında İstanbul Belediye Konservatuarı'ndan mezun oldu. Yaklaşık 60 tiyatro oyununda rol aldı. Tiyatro çalışmalarının yanı sıra bir çok filmde de rol almıştır.

2002 yılında "Son" adlı filmdeki rolüyle en iyi yardımcı erkek oyuncu dalında 7. Sadri Alışık ödülünü kazandı.

2005 yılında kendi yazdığı ve senaryosunda emeği olan "Ispanaktan Nağmeler" adlı filmde yönetmenlik de yaptığı gibi başrolde de oynamıştır.

Sümer Tilmaç, Antalya'nın Serik İlçesi'ne bağlı Boğazkent Beldesi'nde eşinin adını verdiği bir çiftlik kurdu.

Sümer Tilmaç, 1989 yılında evlendiği 18 yıllık eşi Hatice Melek Konuk'dan 2007 yılında boşandı. Sümer Tilmaç'ın ilk eşinden oğlu Kerem ve kızı Hande adında 2 çocuğu, ikinci eşinden de 2 çocuğu bulunuyor.

Sümer Tilmaç, boşandıktan sonra aldığı bir karar nda yaşayarak geçirecek.

Sümer Tilmaç, Antalya'da kültür turizminin hareketlenmesine yönelik Toroslarda belgesel çekimi ve çadır yaptırma çalışmaları yapmaktadır. Toroslardaki yörük hayatının turizme kazandırılması için 2 kıl çadır yaptırdı, çadıra gelen turistlere tarhana çorbası, yayık ayranı ve Türk kahvesi ikramıyla Teke yöresi hakkında bilgilendirme yapmaktadır.
Yıllardır Antalya'da yaşayan Sümer Tilmaç, İstanbul'a sadece film çekimleri için geliyor.

2011 yılında Antalya-Manavgat otoyolu kenarındaki dinlenme tesislerinde işletme müdürlüğü yaptı.

Sümer Tilmaç 12 Temmuz 2015 Cuma günü katıldığı bir düğünde geçirdiği kalp krizi sonrası hayatını kaybetti.