Hilary urodził się między 310 a 320 rokiem jako syn pogańskich notabli. Zdobył bardzo dobre wykształcenie i został retorem. Z wielkim zaangażowaniem studiował Pismo Święte, w którym zachwycił go sposób objawiania się Boga. Szczególnie zafascynowało go boskie imię ze Starego Testamentu: "Jestem, Który Jestem". Pod wpływem długotrwałej i głębokiej lektury Ewangelii św. Mateusza i św. Jana nawrócił się i przyjął chrzest już jako żonaty mężczyzna (jego córką była św. Abra) w 345 roku. Był na tyle gorliwym wyznawcą, iż w 350 roku obrano go biskupem rodzinnego miasta. Zgodnie z ówczesną praktyką żonaci mężczyźni mogli być podnoszeni do takiej godności. Celibat nie był jeszcze wówczas w Kościele powszechnym zwyczajem.

Ponieważ w sporze ariańskim odmówił potępienia św. Atanazego z Aleksandrii, który bronił prawdy o bóstwie Chrystusa, cesarz Konstancjusz skazał go w 356 r. na wygnanie do Azji Mniejszej. Kilka lat pobytu na wygnaniu wykorzystał na dokładne zapoznanie się z teologią Wschodu, której bogactwo, subtelność i precyzję pojęć starał się po powrocie z wygnania rozpowszechnić w Kościele łacińskim. Czerpiąc ze wschodnich inspiracji wzbogacał też zachodnią liturgię. Chcąc pogłębić wiedzę teologiczną swoich wiernych, komponował hymny liturgiczne. Ze względu na intensywną działalność na rzecz porozumienia między Wschodem a Zachodem bywa czasami nazywany pierwszym ekumenistą. Prowadził czynne życie jako pasterz i teolog, wpływając na charakter Kościoła Galii. Nieustraszony, pisał z wygnania listy do wiernych, by ich utwierdzić w wierze. Napisał też kilka rozpraw na tematy, które były poruszane przez arian. Otrzymał piękny przydomek "obrońcy Galii", gdyż właśnie przez swoją postawę, kazania i pisma uchronił swoją ojczyznę, Galię, od herezji. Po powrocie z wygnania czynił, co tylko było w jego mocy, by zabliźnić rany, zadane Kościołowi przez Ariusza i jego protektorów. Jego zasługą było zwołanie synodu do Paryża (360), na którym biskupi Galii przyjęli wyznanie wiary, ułożone na soborze w Nicei. Żył w wielkiej przyjaźni ze św. Marcinem, biskupem Tours.

Św. Hilary nie umiał mówić "w stylu ludowym", dlatego też nie zasłynął jako kaznodzieja, ale był bardzo wybitnym teologiem. Niektórzy patrologowie uważają, że jego wielkość przyćmił dopiero św. Augustyn. Hilary wniósł ogromny wkład w rozwój chrystologii i nauki o Trójcy Świętej, dlatego też jest zaliczany do grona doktorów Kościoła.

Zmarł w 367 roku. Pozostawił po sobie sporą spuściznę literacką.

Św. Hilary należy do pierwszych wyznawców, któremu Kościół na Zachodzie zaczął oddawać publicznie liturgiczną cześć. Wcześniej było to niemal wyłącznym przywilejem męczenników. Jest patronem Poitiers i La Roche. Modlą się do niego ukąszeni przez węże.