Таисия Вилкова родилась 25 октября 1996 года. Ее отец - актер театра и кино Александр Вилков, а мать - продюсер Дарья Гончарова. Когда девочке было восемь лет, ее родители развелись, а отчимом Таисии стал актер Михаил Полосухин. У нее есть двое сводных братьев - Олег и Антон.
Уже с раннего возраста Таисия стала появляться на экране, ее первая работа состоялась в семь лет в сериале «Звезда эпохи», где девочка сыграла Валентину Серову в детские годы. После этого Таисия получила приглашение в сериал «Кулагин и партнеры». Следующим успехом для нее стала главная роль в сериале «Папенькин сынок». В 2009 году очередной работой стал сериал «Фотограф», где снимались такие известные актеры, как Екатерина Гусева и Валерий Николаев.
В 2010 году Таисия снялась в фильме Левана Габриадзе «Выкрутасы», где ей удалось поработать с такими звездами, как Мила Йовович, Константин Хабенский и Иван Ургант. В 2011 году молодую актрису пригласили в качестве ведущей на канал «Дисней». Так же Таисия задействована в сериале «Приколы на переменке», который представляет собой короткие скетчи из жизни школьников. В 2012 году актриса приступила к участию в съемках ситкома от ТНТ «Деффчонки», где у нее одна из главных ролей - Василисы Бобылкиной.
Несмотря на свою активную съемочную жизнь Таисия старается не забывать и об учебе и даже находить время для посещения репетиторов и дополнительных занятий. После десятого класса Таисия перешла в экстернат, который закончила в 2013 году. После этого она поступила в Школу-студию МХАТ.