Obertilliach liegt versteckt im hintersten Lesachtal, umgeben von den Lienzer Dolomiten und den Karnischen Alpen. Das Tal der Gail prägt die Landschaft, während der Kartitscher Sattel im Süden den Übergang zu Italien markiert. Im Osten grenzt die Gemeinde an Untertilliach, im Norden an Assling, im Westen an Kartitsch und Anras, und im Süden an die italienischen Orte San Nicolò di Comelico und San Pietro di Cadore. Mit einer Fläche von über 65 Quadratkilometern gehört Obertilliach zu den größeren Gemeinden Osttirols.
Der Name des Ortes geht auf eine alte Flurbezeichnung zurück und wurde erstmals zwischen 1075 und 1090 als „Tiliun“ erwähnt. Der Begriff leitet sich von „tilia“ ab, dem lateinischen Wort für Linde. Im Mittelalter hieß die Gegend „Dillen“, bevor sich im 14. Jahrhundert die heutige Form „Tilliach“ durchsetzte. Die Bedeutung des alten Namens „Cirzinach“ ist bis heute nicht vollständig geklärt.
Die Gemeinde besticht durch ihre traditionelle Architektur und religiösen Bauwerke wie die katholische Pfarrkirche hl. Ulrich, die Filialkirche St. Peter und mehrere Kapellen. Wirtschaftlich lebt Obertilliach vor allem vom Tourismus, der deutlich über dem Bezirksdurchschnitt liegt. Im Winterhalbjahr werden besonders viele Übernachtungen verzeichnet. Auch die Landwirtschaft mit Viehzucht und Holzwirtschaft spielt eine wichtige Rolle, wobei die meisten Betriebe im Nebenerwerb geführt werden.
