Родился в октябре 1797 года. Получил домашнее образование и в начале 1810-х годов поступил на военную службу в армейскую пехоту. Будучи подпрапорщиком, Лилье принял участие в Отечественной войне 1812 года и в последующем Заграничном походе 1813—1814 годов.
По окончании Наполеоновских войн Лилье в чине прапорщика был переведён в Сибирский гренадерский полк. В 1831 году Лилье участвовал в войне против польских мятежников, был ранен и 25 декабря того же года за отличие получил орден св. Георгия 4-й степени (№ 4634 по кавалерскому списку Григоровича—Степанова).
Впоследствии Лилье командовал Самогитским гренадерским полком. Произведённый в 1849 году в генерал-майоры, он участвовал в Восточной войне, командуя в Симферополе и Карасубазаре резервной дивизией 5-го корпуса, в 1855—1856 годах командовал 18-й сводной запасной пехотной дивизией.
В 1857 году Лилье был произведён в генерал-лейтенанты и зачислен в запасные войска. В мае 1876 года он окончательно вышел в отставку. Скончался 30 июня 1879 года (в РБСП ошибочно указано 30 июля) в Санкт-Петербурге, похоронен на Волковом лютеранском кладбище.
