Дочь парикмахера. Когда она заинтересовалась фигурным катанием, сначала выступала в одиночном разряде, но быстро перешла в пары. Её первым партнёром стал Франц Нингель. Хотя вместе они выступали очень успешно и завоёвывали призы на международных первенствах, Нингель был старше Килиус на шесть лет. К 1957 году она обошла его в росте и их партнёрство распалось. С Гансом-Юргеном Боймлером Килиус ждал ещё больший успех. Вместе они дважды завоёвывали олимпийские серебряные медали: на Олимпийских играх 1960 и Олимпийских играх 1964 годов, шесть раз подряд становились чемпионами Европы и дважды — чемпионами мира.