Проф. д-р Тоньо Шмилев завършвa медицина в Пловдив. Има специалности по педиатрия и детска пулмология и фтизиатрия.
Работи в Катедра по педиатрия и медицинска генетика, МУ-Пловдив от 1975 г. Началник на Интензивно отделение към Клиниката по педиатрия, УМБАЛ „Свети Георги.
Научните му интереси са насочени – в областта на интензивната терапия, детска пулмология, детска токсикология, спешна медицина, обща педиатрия.
Съавтор и съредактор на монографии и клинични ръководства по педиатрия – „Спешна педиатрия“, „Справочник за диагностика и лечение на детските болести“, „Клинична пулмология в детската възраст“, „Отравяния и злополуки в детската възраст“ и др.
Има повече от 80 публикувани статии по различни въпроси на детската патология.
Участва с презентации в многобройни педиатрични форуми.