Vystudovala Vyšší dívčí školu v Praze. Otec, advokát Josef Tilsch, ji soukromě vyučoval cizí řeči a literaturu. Jako mimořádná posluchačka navštěvovala Filosofickou fakultu Univerzity Karlovy, především přednášky T. G. Masaryka. 1895 se provdala za svého bratrance advokáta a profesora práva Emanuela Tilsche, se kterým vykonali mnoho cest po Evropě. Měli dvě děti: Annu Marii Tilschovou (později Úlehlovou), rovněž spisovatelku, a Emanuela Maria Tilsche, překladatele. 1912 manžel spáchal sebevraždu. Stýkala se s význačnými osobnostmi, jako byli historik J. Goll, K. V. Rais, či malíř A. Slavíček. Zajímala se o ruské, francouzské a anglické romány. Zpočátku psala poezii, ve čtrnácti letech napsala krátkou novelu s milostným námětem Všemu navzdory. Redigovala ručně psaný školní časopis Jarní květy. Ve 20. letech 20. století vedla ženské časopisy Lada (1925-1928), Nová žena (1925-1927) Pestré květy (1928-1930). Od svých 28 let se věnovala literatuře. Povídky a další texty vydávala v Ženském světě, Světozoru, Besedách lidu, v Rozpravách Aventina aj. 1906 zdramatizovala scénu z povídky Boženy Němcové, nazvanou Kávová společnost, která původně vyšla v humoristicko-satirickém časopise Rachejtle v roce 1855. 1911 hráli její jevištní úpravu na scéně Ústředního spolku českých žen v Praze. 1947 jí byl udělen titul Národní umělkyně.

Předsedala literárnímu odboru Společenského klubu v Praze. Roku 1933 se po Karlu Čapkovi stala předsedkyní pražského PEN Klubu. Od roku 1946 byla členkou České akademie věd a umění. Předsedala Společnosti Boženy Němcové, o které také napsala knižní studii.

Pseudonymy, šifry: Anna Maria

Dílo (výběr): prózy vykreslující rozpad tradičního světa (Fany, 1915; Stará rodina, 1916; Synové, 1918) a mravní krizi tehdejších uměleckých a intelektuálních kruhů (Vykoupení, 1923; Alma Mater, 1934; Tři kříže, 1940; Orlí hnízdo, 1942).

In: HAMANOVÁ, Růžena. Anna Maria Tilschová, 1873-1957: literární pozůstalost. Praha: Literární archív Památníku národního písemnictví, 1989; HEŘMAN, Miroslav. Národní umělkyně Anna Marie Tilschová. Vydavatelství ministerstva informací v Praze, 1949; KOUTNÍK, Bohuslav. České biografie 3. S-Ž. Praha: Státní tiskárna, 1941; MENCLOVÁ, Věra a kol. Slovník českých spisovatelů. Praha: Libri, 2005; MERHAUT, Luboš. Lexikon české literatury: osobnosti, díla, instituce. 4, S-Ž. Praha: Academia, 2008; PIORECKÁ, Kateřina. Písařky spisovatelkami? Ke konkurenci psacího stroje a pera v procesu psaní českých autorek. Kultura psaní v dějinách, Univerzita Pardubice, 2016, s. 274-297; TOMEŠ, Josef. Český biografický slovník XX. století. 3 díl, Q-Ž. Praha: Paseka, 1999.