De 82,7 km de longueur, elle est issue de plusieurs russeaux qui prennent leur source sur le plateau de langre en Côte d'Or et dans la Haute-Marne et confluent en amont de Marey-sur-Tille.
En examinant la carte IGN au 1/25 000, l'appellation de Tille (sans autre précision) désigne une rivière qui prend sa source à Salives en Côte d'Or et qui reçoit la Tille de Barjon (en 47°6099,4°9726), et (en 47°6189,5°0635) le cours d'eau rassemblant la Tille de Bussières, celle de Villemoron, de Villemervry et le Ruisseau des Tilles
Elle se jette dans la Saône en rive droite, aux Mailly, dans le département de la Côte d'Or .
