Burton Gilliam urodził się i dorastał w Dallas w Teksasie. Przez 14 lat, zanim został aktorem pracował tam jako strażak. Jego pierwszą rolą był występ jako recepcjonista Floyd w filmie „Papierowy księżyc”. Po obejrzeniu tego filmu Mel Brooks zaprosił go do zagrania w filmie „Płonące siodła”. Po trzykrotnych negocjacjach Gilliam dał się namówić, opuścił Dallas i przeniósł się do Los Angeles.

Burton Gilliam wystąpił między innymi w takich filmach jak „Miesiąc miodowy w Las Vegas”, „Powrót do przyszłości III”, „Gator”, „Fletch”, „Ucieczka gangstera”, „Hollywoodzki kowboj”, „Dziki Bill” i wielu innych. Często występował także w telewizji, na swoim koncie ma: „Północ - Południe II”, „Hail to the chief”, „The Jericho Mile”, „Duke of Hazzard”, „Soap”, „Nieustraszony”, „Drużyna A”, „Alice”, „Fall guy”, „Dream West” i „Evening Shade”. Wystąpił także oraz użyczył głosu w ponad setce reklam telewizyjnych i radiowych.

Oprócz aktorstwa Gilliam zajmuje się sportem – gra w golfa, jest profesjonalnym sędzią bokserskim.

Razem z żoną Susan mieszkają w Allen Texas, 25 mil na północ od Dallas. Mają dwoje dzieci i czworo wnucząt, którzy także mieszkają w okolicach Dallas.