Kilian beschäftigt sich schon seit den Anfängen seines Physikstudiums mit dem Klimawandel und dessen Folgen. Während des Bachelors war er am Institut für Umweltphysik der Universität Heidelberg tätigt. Seit Ende 2016 arbeitet er am PIK und fertigte dort unter anderem seine Masterarbeit an. In dieser beschäftigte er sich mit der Modellierung sozialdynamischer Prozesse, um die   Entstehung von Filterblasen in sozialen Medien zu beschreiben.