Куратор Музея современного искусства «Гараж», критик. Кандидат культурологии (2009), диссертация посвящена московской художественной культуре эпохи оттепели. Как критик публикуется с 1998 года в журналах «Артхроника», «Искусство», Frieze, на сайтах «Артгид», «Разногласия», artinfo.com и в других изданиях. Автор лекций для частных и государственных культурных организаций, в числе которых Российский государственный гуманитарный университет, Еврейский музей и центр толерантности, ГЦСИ «Арсенал» (Нижний Новгород), Институт современного искусства. С 2012 года занимается организацией авторских выставочных проектов в разных городах России. Лауреат премии «Инновация» в номинации «Куратор года» (2019), номинируемый проект — выставка «Ткань процветания» в Музее «Гараж» (совместно с Ярославом Воловодом и Екатериной Лазаревой).
Художник, живет в Москве и Венеции. В своих проектах обращается к наследию советской музеологии, а также интерпретации музея в философии русского космизма. Работы Арсения Жиляева показывались на биеннале в Кванджу, Ливерпуле, Лионе, Манифесте в Марселе и Люблянской триеннале, а также на выставках в Центре Помпиду в Париже; де Аппель, Амстердам; HKW, Берлин. Редактор антологии «Авангардная музеология», лауреат российских премий в области современного искусства. Выступал с лекциями и мастер-классами в MoMA, Brooklyn Museum, Bard Graduate Center, CUNY (Нью-Йорк), Tate Modern, Whitechapel (Лондон), Princeton University (Нью-Джерси), МГУ, РГГУ, ВШЭ (Москва).