Að loknum prófum frá Tónlistarskólanum í Reykjavík stundaði Eva Þyri Hilmarsdóttir nám við Det Jyske Musikkonservatorium í Árósum, Danmörku, og lauk þaðan einleikaraprófi.
Að því loknu nam hún við The Royal Academy of Music í London, en þaðan útskrifaðist hún með hæstu einkunn, hlaut heiðursnafnbótina DipRAM og The Christian Carpenter Piano Prize fyrir framúrskarandi lokatónleika. 
Helstu kennarar hennar voru Þorsteinn Gauti Sigurðsson, Halldór Haraldsson, John Damgård og Michael Dussek.

Auk fjölda einleikstónleika hefur Eva Þyri komið fram sem einleikari með hljómsveit og tekið þátt í frumflutningi íslenskra og erlendra verka m.a. á hátíðunum Myrkum Músíkdögum, Ung Nordisk Musik, Young Euro Classic Festival í Berlín og Young Composers Symposium í London. 

Undanfarin ár hefur hún einnig lagt mikla áherslu á flutning ljóðasöngs og kammertónlistar og kom m.a. fram á rúmlega hundrað tónleikum tileinkuðum íslenskum sönglögum í Hörpu, í tónleikaseríunni Pearls of Icelandic Song.

Eva Þyri tók þátt í uppsetningu Íslensku óperunnar á Mannsröddinni eftir Poulenc 2017 og í lok árs 2018 kom út geisladiskur með söngverkum Jórunnar Viðar sem hún vann í samstarfi við Erlu Dóru Vogler mezzosópran í tilefni 100 ára afmælis Jórunnar. Diskurinn hlaut tilnefningu til Íslensku tónlistarverðlaunanna sem plata ársins 2018 í flokknum klassísk og samtímatónlist.