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Fils d'un manouvrier, Louis THUILLIER et de Marguerite BONTEMS ( Acte de baptême n°11 du registre 5MI2146, archives départementales de l'Oise). Ce jardinier ne reçoit qu’une éducation sommaire. D'abord jardinier au Jardin royal des plantes à Paris, il passe l’essentiel de sa vie au collège Charlemagne. Ce grand récolteur de plantes est souvent sollicité par des botanistes comme Richard (1754-1821) ou Jussieu (1748-1836) pour les accompagner durant leur herborisation.
Il fait commerce de ses herborisations et vend notamment des herbiers déjà entièrement préparés. Le Genevois Benjamin Delessert (1773-1784) obtient ainsi un herbier. Thuillier publie en 1790, une Flore des environs de Paris, ou Distribution méthodique des plantes qui y croissent naturellement, exécutée d'après le système de Linnaeus (Veuve Desaint, Paris, 1790). Thuillier n’est en fait que l’auteur des indications de localités. Les descriptions étant confiées à d’autres botanistes.
Son nom apparaît aux côtés de celui d’Étienne Pierre Ventenat (1757-1808) sur Le Vade-mecum du botaniste voyageur aux environs de Paris, à l'usage des personnes qui ont la flore de J.-L. Thuillier (imprimerie de Beaudouin, Paris, 1803).
Benoît Dayrat (2003). Les Botanistes et la Flore de France, trois siècles de découvertes. Publication scientifiques du Muséum national d’histoire naturelle : 690 p.
