Ağayeva Tamilla Sultan qızı, 26 dekabr 1940-cı ildə anadan olub.
Azərbaycan Dövlət Tibb institutunun pediatriya fakultəsini 1963-cü ildə institutu bitirib, Gəncədə 3 saylı uşaq məsləhətxanasında əvvəlcə sahə həkimi, sonra isə göx həkimi işləyib.
1965-ci ildə Azərbaycan Dövlət Həkimləri Təkmilləşdirmə institutunda göz xəstəlikləri üzrə ixtisaslaşma keçmişdir.
1968-ci illərdə Azərbaycan Dövlət Tibb institutunun göz xəstəlikləri kafedrasında klinik ordinaturanı bitirib.
1969-cu ildə Azərbaycan Elmi-Tədqiqat göz xəstəlikləri institutunda aspiranturaya daxil olub, 1972-ci ildə aspiranturanı bitirdikdən sonra institutda əvvəlcə kiçik elmi işçi, sonra baş elmi işçi vəzifəsində işləyib. Hal-hazırda aparıcı elmi işçidir. Aspiranturada oxuyarkən, «Diabetli retinopatiyada gözün hemodinamik dəyişikliklərinin öyrənilməsi» mövzusunda namizədlik dissertasiyasını 1989-cu ildə dissertasiyanı müdafiə edib.
Həmin dövrdə şəkər xəstəliyində gözün damar patologiyası, torlu qişa və xorioideyanın qan dövranının kəskin pozğunluqlarının klinikası, patogenezi, proqnozu, onların müalicəsi və coğrafi iqlim zonalarından asılı olaraq yayılması, şəkər xəstələrində kataraktanın patogenezi və müalicəsi mövzuları üzrə plan işlərinin həyata keçirilməsində iştirak etmişdir.
O, oftalmologiya tarixində ilk dəfə şəkər xəstəliyində şəffaf buynuz qişasının neovaskulyarizasiyası simptomu və qüzehli qişa damarlarının keçiriciliyinin artmasını göstərən Erlix xətti simptomunu kəşf etmişdir. Bu halların öyrənilməsinə bir neçə tədqiqat işi həsr etmişdir:
«Şəkər xəstəliyində buynuz qişasının neovaskulyarizasiyası», 1981, Bakı.
«Şəkər xəstəliyində buynuz qişanın neovaskulyarizasiyasının diaqnostik əhəmiyyəti», 1985, Moskva.
«Oftalmologiyada biomikroskopiya», 1990, Bakı.
«Gözün ön hissəsinin mikrosirkulyator dəyişikliklərinin xarakteri və onların göz dibinin diabetik dəyişikliklərinə münasibəti», 1982 və s.

Bu sahədə aşağıdakı metodları təklif edib:
Qüzehli qişa damarlarının keçiriciliyinin təyini metodu.
Şəffaf buynuz qişasının neovaskulyarizasiyasını təyin etmək üçün pilokarpin metodu.
Şəkər xəstələrində buynuz qişa neovaskulyarizasiyasının biomikroskopiyası.
Buynuz qişa neovaskulyarizasiyasının fotoreqistrasiya metodu ilə təyini.
Buynuz qişa neovaskulyarizasiyasının flüoressein angioqrafiya metodu ilə təyini.
1991-ci ildən göz toxumalarında qansızmalara alumenin təsirini öyrənib, kataraktanın, keratitlərin, uveitlərin, demodekozların müalicəsində alumen preparatının tədbiq edib və alumenlə müalicə metodunun digər ənənəvi müalicə metodlarından üstünlüyünü aşkar etmişdir.
Ağayeva T.S. şəkər xəstəliyində və müxtəlif damar xəstəliklərində gözün hemodinamikasına, katarakta xəstəliyində zülal mübadiləsi pozğunluqlarına, bir sıra oftalmoloji xəstəliklərin müalicəsində alumen preparatının təsirinin effektivliyinin öyrənilməsinə həsr edilmiş çap olunmuş 112 elmi əsərin müəllifidir.
O, «Şəkər xəstəliyində gözün patoloji dəyişiklikləri dərəcəsini təyin etmək metodu» (22.06.1987-ci il tarixli 1346149 N-li müəlliflik şəhadətnaməsi) adlı elmi kəşfin müəllifidir. «Gözün hipertonik-diabetik dəyişiklikləri» (1992) adlı monoqrafiyanın müəlliflərindəndir. Şəkər xəstəliyində gözün ön hissəsinin mikrosirkulyator dəyişikliklərinin klassifikasiyasını və gözün şəffaf buynuz qişasının şəkər xəstəliyində neovaskulyarizasiyasını klassifikasiyasını vermiş 20-ə qədər səmərələşdirici təklifin, çap olunmuş 4 metodik tövsiyənin müəllifidir.
1996-cı ildə «Kataraktanın müalicə metodu»na patent almışdır (N 990114).
D-r Ağayeva ilk dəfə işıq mikroskopu altında eksperiment qoyub insan orqanizmində parazit həyat sürən demodekslər üzərində alumen preparatının təsirini öyrənmişdir.
O, zülal denaturasiyasının oftalmoloji xəstəliklərdə müşahidə olunan klinik əlamətlərini aşkar etmişdir və alumen preparatının bu əlamətlərə təsirini öyrənmişdir.
Hal-hazırda d-r Ağayeva T.S. «Kataraktanın patogenezi və müalicəsi haqda yeni konsepsiya» adlı doktorluq dissertasiyasını yazıb qurtarmaq üzrədir.
Ağayeva T.S. intern-həkimlərin diplomdan sonrakı hazırlığında, klinik ordinatorların, gənc həkimlərin ixtisasca təkmilləşməsində iştirak edir. «Şəkər xəstəliyi və görmə orqanı», «Şəkər xəstəliyində göz almasının neovasklyarizasiyası», «Gözün müxtəlif etiologiyalı qansızmalarının müalicəsi», «Mərkəzi retinal fibroplastik sindrom» mövzusunda mühazirələr oxuyur. Bundan əlavə 1992-1993-cü illərdə Azərb. ET oftalmologiya institutunda Türkiyədən gəlmiş 12 həkimin oftalmologiya sahəsində ixtisaslaşmasında fəal iştirak edib. Hal-hazırda Türk Dövlətləri Oftalmoloji Dərnəyinin Azərbaycan üzrə təmsilçisidir.
D-r Ağayeva oftalmoloqların altıncı Ümumittifaq və yeddinci Ümumi Rusiya Qurultaylarında , XXXI, XXXII, XXXIV və XXXV Türkiyə Uluslararası konqresslərində, Moskvada keçirilən oftalmoloqların II Beynəlxalq konfransında apardığı elmi tədqiqatların nəticələrilə çıxış etmişdir.
Elmi-pedaqoji fəaliyyətlə yanaşı T.Ağayeva aktiv olaraq, praktik işlə də məşğul olur, institutun sinir-damar patologiyası üzrə ən yaxşı mütəxəssislərindən biridir, təcrübəli klinisisdir. Bir sıra oftalmoloji xəstəliklərin müalicəsində alumen preparatlarından istifadə etmək ideyası ona məxsusdur.
2000-ci ildə Azərbaycan Nəşriyyat Poliqrafiya Birliyinin çap etdiyi Kütləvi Tibb Ensiklopediyasının oftalmoloji bölümü Tamilla-xanım tərəfindən yazılmışdır.
2002-ci ildə doktor Aqayeva «Mərkəzi retinal fibroplastik sindrom hanqqında yeniliklər» mövzusunda monoqrafiya çap etdirib.