Jens Hillje ist 1968 geboren. Er wächst in Italien und Niederbayern auf, wo er erste Erfahrungen mit revolutionärem Wirtshaustheater sammelt. Nach einem Studium der angewandten Kulturwissenschaften in Perugia, Hildesheim und Berlin arbeitet er seit 1990 in der freien Theaterszene als Schauspieler, Autor und Regisseur. 1996 zieht er nach Berlin und gründet mit dem Regisseur Thomas Ostermeier die Baracke am Deutschen Theater, die zwei Jahre später zum Theater des Jahres gewählt wird. Von 1999 bis 2009 ist er Mitglied der Künstlerischen Leitung und Chefdramaturg der Schaubühne am Lehniner Platz. Gemeinsam mit Thomas Ostermeier und Sasha Waltz baut er dort ein internationales Schauspiel- und Tanzensemble auf. Als Dramaturg arbeitet er unter anderem mit den Regisseur*innen Barbara Frey, Luk Perceval, Yael Ronen und Sebastian Nübling zusammen. 2000 beginnt an der Schaubühne eine kontinuierliche Zusammenarbeit mit dem Regisseur und Autor Falk Richter, die Jens Hillje nach 2009 als freier Dramaturg fortsetzt, etwa in Trust (Schaubühne Berlin 2009), My secret garden (Festival d’Avignon 2010) oder Rausch (Düsseldorfer Schauspielhaus 2012). Am Gorki entwickelt er mit Falk Richter die viel beachtete Produktion SMALL TOWN BOY. Gemeinsam mit Nurkan Erpulat erarbeitet er 2010 am Ballhaus Naunynstraße das Stück VERRÜCKTES BLUT, das 2011 von der Fachzeitschrift Theater heute zum Stück des Jahres gewählt wird. Im selben Jahr kuratiert Jens Hillje am Haus der Kulturen der Welt als Künstlerischer Leiter das Performing Arts Festival »Intransit«.
Von 2013 bis 2019 war er Ko-Intendant des Maxim Gorki Theaters und hatte mit SHERMIN LANGHOFF die künstlerische Leitung des Gorkis inne. Die deutschsprachigen Kritiker*innen in der Umfrage von Theater heute wählen das Gorki zum Theater des Jahres 2014 und 2016. Die Stiftung Preußische Seehandlung verleiht Shermin Langhoff und Jens Hillje gemeinsam den Theaterpreis Berlin 2016. Ab der Spielzeit 2019/20 bis Sommer 2021 war er Dramaturg am Gorki.
Jens Hillje erhielt im Sommer 2019 den Goldenen Löwen der Biennale in Venedig für sein Lebenswerk.