В составе сборной Англии дебютировал 4 апреля 1998 года в матче против сборной Ирландии в возрасте 18 лет. Участник четырёх Кубков мира по регби (1999, 2003, 2007, 2011). Стал героем Кубка мира 2003 года в Австралии, забив на последней минуте дополнительного времени финального матча решающий дроп-гол, сделавший Англию победителем турнира. После этого Уилкинсон получил прозвище «Золотая нога».
В 1997—2009 годах выступал за английский клуб «Ньюкасл Фэлконс», после чего перешёл во французский «Тулон».
Исповедует буддизм.