Georges Boillot wurde in Valentigney in unmittelbarer Nähe zum Werk der Fa. Peugeot geboren. Er machte eine Mechaniker-Ausbildung und begann 24-jährig im Jahr 1908 mit dem Automobil-Rennsport. Bei Peugeot war er neben dem Ingenieur Ernest Henry und den Fahrern Jules Goux und Paolo Zuccarelli Mitglied der von Robert Peugeot ins Leben gerufenen Gruppe „Charlatane de Peugeot“, die zwischen 1909 und 1914 mit Ihren Peugeot L 76, L 56, L 45 und L 3 die Rennstrecken der Welt nahezu nach Belieben dominierten.
Er debütierte für Peugeot im Jahr 1909 beim „Coupe de l’Auto“ in Rambouillet und nahm im Jahr 1910 an der Targa Florio teil.
Am 26. Juni, 1912 gewann Georges Boillot in Dieppe den französischen Grand Prix auf seinem Peugeot L76. 1913 gewann er den Coupe de l’Auto und wurde der Liebling der französischen Rennsport-Fans, als er – als erster Fahrer überhaupt – den französischen Grand Prix im Folgejahr in Amiens zum zweiten Mal gewinnen konnte. Im selben Jahr gelang es seinem Peugeot-Teamkollegen Jules Goux als erstem Europäer, die 500 Meilen von Indianapolis zu gewinnen.
1914 trat Frankreich mit einer Reihe von Wettbewerbern am Indiana Speedway an. Am 27. Mai während der Qualifikation kam Boillot verlockend nah an die noch zu brechende 100-Meilen-Marke (161 km/h) heran, als er einen neuen Geschwindigkeitsrekord von 99,86 Stundenmeilen (160.70 km/h) aufstellte. Viel schneller als jeder andere Fahrer hätte Boillot wahrscheinlich das Rennen mit Leichtigkeit gewonnen, wenn es nicht zu wiederholten Reifenproblemen gekommen wäre. Er landete letztendlich auf dem 14. Platz, während seine französischen Kollegen das Rennen auf den ersten vier Plätzen beendeten.
In seinem letzten Rennen, dem französischen Grand Prix 1914 in Lyon sein, war sein Peugeot buchstäblich dabei, auseinanderzufallen. Trotzdem demonstrierte er seine enormen fahrerischen Fähigkeiten, indem mit dem Auto den Anschluss an die Spitze hielt, bis in der letzten Runde der Motor endgültig überhitzte und er gezwungen war, aufzugeben.
Mit dem Ausbruch des Ersten Weltkrieges trat Georges Boillot in die neue französische Luftwaffe ein, hatte aber zunächst die Aufgabe, als Ausnahmefahrer den Maréchal de France Generalissimus Joseph Joffre schnellstmöglich zu chauffieren, um dem General die persönliche Kontrolle der Truppen möglich zu machen. Frustriert von seinen Aufgaben hinter der Frontlinie verlangte er seine Versetzung in eine Kampfeinheit. So wurde er zu einer Jagdfliegerstaffel versetzt. Während seiner Zeit als Pilot wurden ihm das Croix de Guerre sowie die Mitgliedschaft in der Ehrenlegion verliehen. Am 19. April 1916 wurde sein Flugzeug in einen Luftkampf mit fünf deutschen Fokker verwickelt, von denen er eine abschoss, bevor er selbst abgeschossen wurde. Er stürzt in der Nähe von Bar-le-Duc ab und starb kurz danach in einem Lazarett bei Vadelaincourt.