Tilden dominował w tenisie męskim w latach 20. XX wieku, przyczyniając się do popularyzacji tego sportu. Dysponował potężnym pierwszym serwisem, skutecznym rotowanym drugim serwisem, mocnymi uderzeniami z głębi kortu, ale również zagraniami taktycznymi – lobem, skrótem, bekhendem slajsowanym czy forhendem czopowanym[1]. Prawdopodobnie właśnie wkład Tildena do taktyki ma największe znaczenie – przez lata analizował rozmaite zagrania, by móc przewidzieć zachowanie przeciwnika i lot piłki, uważnie obserwował grę rywali (efektem tych badań stała się książkaThe Art of Lawn Tennis)[1]. Dzięki temu zyskał opinię „największego stratega meczowego w historii tenisa”, łączącego grę z głębi z kortu z atakami wolejowymi przy siatce[1].
Pochodził z zamożnej rodziny. Przez lata regularnie startował w turniejach, ale większych sukcesów nie odnosił. Jego największymi osiągnięciami były zwycięstwa w międzynarodowych mistrzostwach USA (obecneUS Open) w grze mieszanej, w parze zMary K. Browne, w 1913 i 1914 roku. W 1918 i 1919 roku dochodził do finału mistrzostw USA, ale przegrywał kolejno zLindleyem Murrayem iBillem Johnstonem. W 1920 roku w kolejnym finale mistrzostw USA zrewanżował się Johnstonowi (nie przegrał później z tym rywalem żadnego meczu). W tym samym roku został pierwszym Amerykaninem, który wygrałWimbledon, pokonując w finale AustralijczykaGeralda Pattersona[1].
Lata 1920–1925 były okresem dominacji Tildena. Znajdował się na czele list światowych (w pierwszej dziesiątce na świecie był nieprzerwanie w latach 1919–1930), a także rankingu amerykańskiego. Regularnie wygrywał mistrzostwa USA (1920–1925), w Wimbledonie obronił tytuł w 1921 roku, natomiast później – z różnych przyczyn – w tym turnieju nie startował[1]. Wraz z zespołem narodowym w Pucharze Davisa regularnie występował w latach 1920–1930, zdobywając siedem razy z rzędu trofeum (1920–1926); pokonywał czołowych graczy świata z Japonii, Francji i reprezentacji Australazji[1].
Przełamanie dominacji Tildena nastąpiło w 1927 roku. W rywalizacji o Puchar Davisa poniósł porażkę zReném Lacostem, co przy słabszej dyspozycji Johnstona (dwie porażki) sprawiło, że trofeum zdobyli francuscy „Czterej Muszkieterowie Tenisa”[1]. W tym samym roku Tilden uległ w finale mistrzostw Francji (obecnieFrench Open) również Lacoste’owi. Porażkę poniósł w półfinale Wimbledonu z 1927 roku. Prowadził zHenrim Cochetem 6:2, 6:4, 5:1, by ulec w pięciu setach[1]. Porażka z Cochetem zakończyła dominację Amerykanina na światowych kortach, chociaż zdołał jeszcze raz wygrać mistrzostwa USA (1929), Wimbledon (1930)[1]. Łącznie wygrał 138 turniejów (dodatkowo 28 razy przegrywał w finałach).
Suzanne Lenglen i William Tilden
Mimo zaawansowanego jak na sportowca wieku Tilden nie zakończył kariery. W 1931 roku porzucił status amatora[1] i dołączył do zebranej przez Charlesa C. Pyle’a grupy zawodników występujących zawodowo (tzw. „cyrk Tildena”), do której należeli takżeSuzanne Lenglen,Henri Cochet,Ellsworth Vines,Don Budge czyFred Perry; wykluczyło go to z rywalizacji w turniejach wielkoszlemowych i Pucharze Davisa[2]. Rywalizował początkowo zVincentem Richardsem, Niemcami Hansem Nussleinem i Romanem Najuchem oraz Czechem Karelem Kozeluhem. Tilden uczestniczył w rywalizacji zawodowców do końca życia, jeszcze w 1945 roku – w wieku 52 lat – był równym rywalem młodszego o ćwierć wiekuBobby’ego Riggsa (także mistrza Wimbledonu). Wygrał m.in. mistrzostwa zawodowe USA w 1931 i 1935 roku, mistrzostwa zawodowe Francji w latach 1933 i 1934, przegrywał w finałach zawodowych mistrzostw Anglii w latach 1935–1938.
Schyłek życia przyniósł Tildenowi liczne niepowodzenia. Zarobione na tenisie pieniądze tracił w nieudanych przedsięwzięciach teatralnych, w których, mając ambicje aktorskie, obsadzał sam siebie w głównych rolach. W 1947 i 1949 roku spędził po kilka miesięcy w więzieniu, oskarżony o niemoralny tryb życia (byłhomoseksualistą). Zmarł nagle na atak serca, w pokoju hotelowym, będąc w drodze na kolejny występ na korcie (zawodowe mistrzostwa USA wCleveland).
Był różnie postrzegany przez współczesnych. Niektórych raziło jego perfekcjonistyczne, krytyczne podejście do obsługi technicznej, np. chłopców do podawania piłek; naraził się na krytykę także działaniami na rzecz wprowadzenia zawodowstwa w tenisie (chodziło przede wszystkim o nagrody pieniężne). Z drugiej strony cieszył się uznaniem za sportową postawę na korcie – potrafił przyznać punkt rywalowi przy pomyłkach sędziowskich czy pochwalić przeciwnika za dobre zagranie; w odróżnieniu od mistrzyń tenisa kobiecego – Suzanne Lenglen czyHelen Wills – potrafił pogodzić się z porażką, z godnością i uznaniem chwaląc grę swoich pogromców.