Urodził się 13 lipca 1846 roku we Lwowie jako syn polskiego pisarza, pedagoga i luminarza kultury Stanisława Pilata (1802–1866). Ukończył III Gimnazjum we Lwowie (1864). Studiował na Wydziale Prawniczym (1864–1866) oraz na Wydziale Filozoficznym (1866–1868) Uniwersytetu Lwowskiego. Był uczniem Antoniego Małeckiego (1821–1913) oraz Henryka Zeissberga (1839–1899). Uzupełniał studia w Wiedniu i Paryżu. Doktorat obronił na Uniwersytecie Lwowskim w 1869 roku. Habilitację uzyskał w tej samej uczelni w lipcu 1871 roku na podstawie pracy O literaturze politycznej Sejmu Czteroletniego.

Był docentem prywatnym (1871–1873), profesorem nadzwyczajnym (1876–1879) oraz profesorem zwyczajnym (1879–1906) Uniwersytetu Lwowskiego. W latach 1874–1904 kierował Katedrą Języka i Literatury Polskiej Uniwersytetu Lwowskiego, po profesorze Małeckim. Pilat był zwolennikiem unowocześnienia procesu dydaktycznego: w latach 1874–1875 jako pierwszy na ziemiach polskich wykładowca akademicki wprowadził do programu nauczania zajęcia seminaryjne. Trzykrotnie był wybierany dziekanem Wydziału Filozoficznego Uniwersytetu Lwowskiego (w latach 1882/1883, 1890/1891 i 1895/1896), w roku akademickim 1890/1891 pełnił funkcję rektora, natomiast w roku 1891/1892 – prorektora Uniwersytetu Lwowskiego. Przez pewien czas, równolegle z pracą na Uniwersytecie Lwowskim jako docent prywatny, wykładał język polski również na Politechnice Lwowskiej (1876–1878).

Zainteresowania naukowe Pilata obejmowały tekstologię, historię literatury polskiej, twórczość Adama Mickiewicza oraz literaturę i publicystykę epoki Oświecenia. Do jego głównych prac należą: O literaturze politycznej Sejmu Czteroletniego (Kraków, 1872), O Pieśni „Bogarodzica”. Restytucja tekstu (Kraków, 1879), Jak należy wydawać dzieła pisarzów polskich XV i XVII w. (Kraków, 1886), Autografy pierwszych trzech ksiąg „Pana Tadeusza” (Lwów, 1891), Autografy późniejszych ksiąg „Pana Tadeusza” od IV-ej do XII-ej (Lwów, 1898).

Był aktywnym uczestnikiem życia społeczno‑politycznego. W latach studenckich zainicjował powstanie we Lwowie Czytelni Akademickiej, a w 1866 roku został jej pierwszym kierownikiem. Był jednym z głównych inicjatorów utworzenia we Lwowie Towarzystwa Literackiego im. A. Mickiewicza; w 1886 roku został pierwszym przewodniczącym tego stowarzyszenia. W latach 1887–1902 był redaktorem naczelnym czasopisma „Pamiętniki Towarzystwa Literackiego im. A. Mickiewicza”. Od 1900 roku był członkiem honorowym Towarzystwa im. A. Mickiewicza.

Do grona uczniów Pilata należeli: Wilhelm Bruchnalski (1859–1938), Franciszek Konarski (1857–1907), Bronisław Gubrynowicz (1870–1933), Wiktor Hahn (1871–1959), Konstanty Wojciechowski (1872–1924), Eugeniusz Kucharski (1880–1952), Marian Szyjkowski (1883–1952).

Zmarł 6 kwietnia 1906 roku we Lwowie.