Jean-Michel Wilmotte absolvierte die staatlich anerkannte Pariser Privatschule École Nissim de Camondo (an der unter anderem auch der Designer Philippe Starck studiert hat) mit Diplom-Abschluss zum Innenarchitekt. 1975 eröffnete er sein eigenes Ingenieurbüro „Governor“ in Paris. 1993 erhielt er die Registrierung an der Architektenkammer. Das Büro firmiert heute als Wilmotte et Associés SA d’Architecture. Seit 2015 ist Wilmotte als Nachfolger von Michel Folliasson Mitglied der Académie des Beaux-Arts.
Mitwirkung als Innenarchitekt an der Restaurierung/Umgestaltung des Louvre in Paris: Salon de Café Richelieu; 1993
Mitwirkung an der Restaurierung/Umgestaltung des Élysée-Palastes in Paris
Restaurierung/Umgestaltung des Nationalmuseums von Beirut, Libanon; 1995 bis 1999
Restaurierung/Umgestaltung des Musée de Beaux-Arts (Museum der Schönen Künste) in Nîmes, Frankreich; 1986/1987
Restaurierung/Umgestaltung des Museo do Chiado, Nationalmuseum für Zeitgenössische Kunst, im Altstadtviertel Chiado von Lissabon, Portugal; Neueröffnung 1994
Restaurierung des 1756 erbauten Grenier à sel (Salzspeicher) in Avignon, Südfrankreich; 1990
Restaurierung des 1907 erbauten Kaufhauses „La Samaritaine“ (Magasin No. 3) in Paris, gemeinsam mit Marie-Claude Rouault; 2002
„Mauer des Friedens“ nach dem Entwurf der Künstlerin Clara Halter am Champ de Mars (Marsfeld) in Paris; März 2000 eingeweiht
Restaurierung der Haupteinkaufsstraße Rue Sainte-Catherine in Bordeaux, eine der längsten Fußgängerzonen Europas; 2000 bis 2003
Beteiligung an mehreren Bauten des neuen Pariser Stadtquartiers Paris Rive Gauche (auch Seine Rive Gauche), darunter der Cité de l'Image et du Son („Stadt des Bildes und des Tons“, auch „MK2“ genannt = Multikomplex, ein Multiplex-Kino; gemeinsam mit Frédéric Namur, 2003) und der Avenue de France (gemeinsam mit Patrick Celeste, nach Entwurf von Paul Andreu)
Innenausstattung des vom chinesisch-amerikanischen Star-Architekten Ieoh Ming Pei entworfenen Museum of Islamic Art (Sammlung islamischer Kunst) in Doha, der Hauptstadt von Katar; im März 2008 eröffnet
Jean Grisoni, Jean-Baptiste Loubeyre: Wilmotte, l’instinct architecte. Paris: Le Passage Ed., 2005, ISBN 2-8474-2081-9
Jean-Michel Wilmotte: Architecture intérieure des villes. Paris: Editions du Moniteur, 1999, ISBN 2-281-19104-4
Jean-Michel Wilmotte: Trésors du Musee national du Palais, Taipei: mémoire d’Empire. Paris: Association Francaise d’Action Artistique, 1998, ISBN 2-7118-3651-7
Francis Rambert: Jean-Michel Wilmotte. Paris: Editions du Regard, 1996, ISBN 2-84105-026-2
Jean-Michel Wilmotte: Réalisations et projets. Paris: Editions du Moniteur, 1993, ISBN 2-281-19070-6
Jean-Michel Wilmotte: Wilmotte: works and projects. Paris: Moniteur, 1993, ISBN 2-281-19071-4