Tilsi mõis (saksa k Tilsi) eraldati naabruses olevast Väimela mõisast 1749. aastal. Algul vahetas mõis tihti omanikke. Alates 1833. aastast oli mõis von Rothide omanduses, kelle kätte ta jäi kuni 1919. aasta võõrandamiseni.
Pikk ühekorruseline puidust peahoone on mõisa kerkinud mitmes järgus. Oma lõpliku kuju ja pikkuse sai hoone 19. sajandil teisel poolel, samal ajal kui hoone vanimad osad võivad pärineda 18. sajandist. Hoone fassaadi ilmestavad kaks kolmnurkviiludega eenduvat külgrisaliiti. Keskel paikneva sissepääsu ees on väike veranda.
Tee ja pikliku Tilsi järve vahelisel kitsal alal asus ka hulk kõrvalhooneid ning väike park. Varem avanes järvelt peahoonele kauneid vaateid, nüüdseks on suured puud need vaated varjanud. Ajalooliselt Tartu-Võru maanteelt läks Tilsile 3 kilomeetri pikkune tee, mille viimased paarsada meetrit olid kujundatud sirge sihiteena, mis suundus otse peahoone keskteljele. Peahoone esist auringi eraldas maanteest kaunikujuline historitsistlik värav, mida kaunistasid tuulelipud.
Võõrandamisjärgselt asus alates 1921. aastast mõisahoones aastakümneid lastekodu. Alates 1978. aastast, mil vahetus läheduses valmis lastekodu uus hoone, on mõisahoone seisnud kindla kasutuseta, kuid säilinud. Alles on ka kaunis väravaehitis; samuti ka mitmeid kõrvalhooneid, mida on küll paljus ümber ehitatud.
Ajaloolise jaotuse järgi Võrumaale Põlva kihelkonda kuulunud mõis jääb kaasajal Põlvamaale Laheda valla territooriumile.