Kathrin Tillmanns studierte nach einer klassischen Ausbildung im Fotografenhandwerk Visuelle Kommunikation an der Hochschule Düsseldorf mit Schwerpunkt Fotografie und Interdisziplinäre Bildkonzepte. Von 2008 – 2014 arbeitete sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehr- und Forschungsgebiet Fotografie und Interdisziplinäre Bildkonzepte bei Prof. Gerhard Vormwald. Seit 2015 ist sie wissenschaftliche Mitarbeiterin am institut bild.medien​ am Fachbereich Design der Hochschule Düsseldorf. Kathrin Tillmanns promovierte 2016 im Anschluss an ihr Doktorandenstudium am Institut Medien- und Kulturwissenschaften an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf.