טוליסו התחיל את הקריירה שלו בקבוצות כדורגל קטנות ובגיל 13 הצטרף לאקדמיה של אולימפיק ליון. ב-10 באוגוסט2013 טוליסו ערך את הופעת הבכורה שלו בקבוצה הבוגרת כאשר נכנס כמחליף בדקה ה-92 של המשחק בו ניצחה ליון 0–4 את ניס. ב-24 באוקטובר 2013 ערך את הופעת הבכורה שלו במסגרת אירופית בניצחון 0–1 נגד רייקה הקרואטית. שבוע לאחר מכן חתם על חוזה עד 2017 בקבוצה. ב-9 במרץ2015 הבקיע את שער הבכורה שלו בקריירה בתוספת הזמן שהביא לליון ניצחון 1–2 נגד בורדו.
בעונת 2015/2016 הוסט לעמדת המגן הימני במקומו של מוחמד דאבו שעזב את המועדון, אך לאחר פציעתם של יואן גורקוף וגווידה פופאנה חזר לקישור האחורי, עמדתו הטבעית. בסיום העונה האריך את חוזהו בקבוצה עד שנת 2020. את העונה סיים עם חמישה שערים ושישה בישולים.
ב-14 ביוני2017 חתם בקבוצת באיירן מינכן מהבונדסליגה תמורת 41.5 מיליון אירו, ובכך שבר את שיא סכום הרכישה שבאיירן מינכן שילמה עבור כדורגלן. השיא הקודם היה שייך לחאבי מרטינס שנרכש מאתלטיק בילבאו בקיץ 2012 תמורת 40 מיליון אירו. ב-4 באוגוסט 2017 ערך את הופעת הבכורה שלו בבאיירן מינכן, במשחק הסופר קאפ הגרמני מול בורוסיה דורטמונד. המשחק הסתיים בתוצאה 2-2, הוכרע לטובת באיירן מינכן בבעיטות הכרעה וטוליסו רשם תואר ראשון בקבוצה. ב-5 בדצמבר 2017 רשם צמד בניצחון 1–3 על פריז סן ז'רמן במסגרת המחזור ה-6 בשלב הבתים של ליגת האלופות. את עונת 2017/2018 סיים עם זכייה באליפות הבונדסליגה, בעונה בה הבקיע שישה שערי ליגה, אך הפסיד עם קבוצתו בגמר הגביע הגרמני 3-1 לאיינטרכט פרנקפורט, והודח עם באיירן בחצי גמר ליגת האלופות על ידי ריאל מדריד. הוא פתח את עונת 2018/2019 היטב וזכה עם באיירן בתואר הסופר קאפ הגרמני לאחר ניצחון 0–5 על איינטרכט פרנקפורט, אך נפצע כבר במחזור השלישי של העונה בניצחון 1–3 מול באייר לברקוזן, ונעדר מעל חצי שנה. טוליסו חזר לסגל באיירן מינכן וישב על הספסל במשחק הניצחון 0–1 על ורדר ברמן באפריל 2019.
טוליסו שיחק בצעירותו בנבחרות הנוער של צרפת וגם בנבחרת הצעירה. בשנת 2016 מאמן נבחרת טוגו, קלוד לה רוי, ניסה לשכנעו לייצג את נבחרת טוגו כיוון שאביו הוא ממוצא טווגלזי, אך טוליסו שלל את ההצעה כיוון ששאף לייצג את צרפת.
