Chyliński jest wychowankiem bydgoskiego klubu, a po raz ostatni grał w nim w sezonie 2005/2006. Za sobą ma też występy w Unicaja Malaga i Telekom Baskets Bonn, a także w zespołach ze Zgorzelca (cztery medale, w tym złoty w 2014 roku) i Włocławka.
Ostatnie dwa sezony Energa Basket Ligi spędził w ekipie z Ostrowa Wlkp. W minionych rozgrywkach zdobywał średnio 13,5 punktu, 3,1 zbiórki i 2,3 asysty na mecz - indywidualnie był to jeden z jego najlepszych rezultatów w karierze. Wygrał również Aerowatch Konkurs Rzutów za 3 Punkty podczas turnieju finałowego Suzuki Pucharu Polski.
Michał Chyliński grał też w reprezentacji Polski - ma za sobą m.in. występy na EuroBasketach w 2009 i 2013 roku.