Международный гроссмейстер, участник турнира претендентов на мировое первенство (1950).
Андрэ Лилиенталь родился в Москве в еврейской семье австро-венгерского происхождения. Его мать была певицей, отец электромонтёром и по совместительству автогонщиком, и поэтому семья была часто в разъездах — мать на гастролях, а отец на соревнованиях. Так волею судеб Андрэ и старшая сестра Маргарэт родились в России.
В декабре 1913 года вместе с матерью и сестрой переехал на ее родину в Будапешт. Отец не смог вернуться на родину, он был интернирован в России и сослан в Оренбург. С отцом семья так и не смогла воссоединиться.
От возникших переживаний у матери пропал голос и она была вынуждена, чтобы прокормить семью, работать портнихой. Однако семья голодала и матери пришлось отдать детей в приют. Юный Андрэ работал батраком у священника — пас коров и свиней, выполнял всю чёрную работу за еду.
Андрэ учился в школе для бедняков, однако нужда заставила бросить учёбу, пойти учеником портного и в 15 лет он получил диплом мастера-портного. Однако устроиться работать портным он так и не смог, перебиваясь случайными заработками.
В 1929 году приехал в Вену, где в это время жил его отец, и встретился в сеансе одновременной игры с Хосе Раулем Капабланкой.
Увлечение шахматами пришло к нему в 16 лет, и вскоре он проявил к игре незаурядные способности. Уже в 19 лет участвовал в международных турнирах, заняв в 1930 4-5-е место в Париже, затем в Штубрянск-Теплице (Чехословакия), где, набрав 9 из 12, опередил Пирца, Флора и других известных шахматистов.
Самый успешный период его шахматных выступлений приходится на 1933—1934 годы. В 1933 добился лучшего индивидуального результата на пятом «Турнире наций» (на запасной доске, 10 из 13) и разделил 2—3-е места с Алехиным в Гастингсе (1933/34). В 1934 победил на международном турнире в Уйпеште, набрав 11 из 15, впереди Пирца, Флора, Грюнфельда, Штальберга, Видмара, Тартаковера и других; поделил 2-3-е места в Будапеште, 1—3-е в Барселоне.
В следующем году разделил 5—6-е места с Ботвинником в Гастингсе, где одержал сенсационную победу с жертвой ферзя над Хосе Раулем Капабланкой на 26-м ходу.
В 1935 и 1936 Лилиенталь участвовал в 2-м и 3-м Московских международных турнирах, где занял соответственно 8—10-е и 4-е место. Ещё дважды Лилиенталь успешно выступает за команду Венгрии в «Турнире наций» (1935 и 1937).
В 1939 он переехал в СССР, женившись на русской красавице Евгении. Об этом есть интересная история.
Во время международного турнира в Москве Андрэ Лилиенталь увидел в фойе красивую блондинку, которая сразу запала в душу, и он сказал в шутку одному из организаторов турнира В.Еремееву: «Если меня не познакомят с этой женщиной, я выхожу из турнира».
После смерти Евгении Андрэ женился также на русских женщинах — Людмиле (1976) и Ольге (1987).
В 1940 стал чемпионом Москвы и вместе с Игорем Бондаревским победил в 12-м чемпионате СССР, опередив В.Смыслова, П.Кереса, И.Болеславского, М.Ботвинника.
В 1937 впервые участвовал в чемпионате СССР (14-е место); матч-турнир на звание абсолютного чемпиона СССР (1941) — 5-е место. В 1940-х — начале 1950-х гг. участник многочисленных международных соревнований. Лучшие результаты: Иваново (1944) — 3—4-е место; Пярну (1947) — 3-е; межзональный турнир Сальтшобаден (1948) — 5-е; чемпионат Москвы (1949) — 2-е; турнир претендентов Будапешт (1950) — 8—10-е; чемпионат Литвы (1950) — 2—4-е место (вне конкурса). В 1944—54 выступал шесть раз в чемпионатах СССР; лучший результат — 7—8-е место (1947). Участник советской команды в международных матчах СССР — США, СССР — Великобритания, Москва — Прага, Москва — Будапешт.
В 50-е Лилиенталь был тренером Тиграна Петросяна и Василия Смыслова.
Лилиенталь, если считать партии, сыгранные в неофициальной обстановке, встречался за шахматной доской со всеми чемпионами мира: от второго — Эмануила Ласкера до 12-го — Анатолия Карпова. Он был одним из самых близких друзей Роберта Фишера.
В 1976 году, по просьбе матери, Андрэ Арнольдович возвратился в Венгрию. Здесь же продолжил тренерскую работу и издал в 1985 году книгу «Моя жизнь — шахматы». Основное содержание книги — партии гроссмейстера, творческий отчёт о его богатой событиями шахматной жизни.
За достижения в области шахмат награждён орденом «Знак Почёта» (1957).