İzmir İnönü Lisesi’nin ortaokul bölümünden 1980 yılında, lise bölümünden ise 1983 yılında mezun oldu.
1989 yılında Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi’ni bitirdi. Çorum ve Tire’de 4 yıl pratisyen hekimlik yaptı.
1993-2000 yılları arasında Plastik Cerrahi ihtisası yaptı, 2000 yılında ise İzmir Atatürk Eğitim ve Araştırma Hastanesi’nde uzman doktorluğunu aldı.
1997’de ABD, Cleveland Clinic’te 1 yıl araştırmacı doktor olarak çalıştı.
Uzman olduktan sonra 2001-2005 yılları arasında Karşıyaka Devlet Hastanesi’nde, 2005-2009 yılları arasında da İzmir Çiğli Kent Hastanesi’nde Plastik Cerrahi uzmanı olarak görev yaptı.
2009 yılında Karşıyaka’da serbest hekimlik yapmaya başladı ve bir süredir Alsancak’ta faaliyet gösteren muayenehanesini, belediye başkanı seçilmesinin ardından kapattı.
Evli, 2’si kız biri erkek, üniversite, lise ve ilkokulda öğrenim görmekte olan 3 çocuğu bulunan Tugay, İngilizce ve Fransızca konuşuyor.
Cemil Tugay da tıpkı, İstanbul Büyükşehir Belediye Başkanı Ekrem İmamoğlu, Adana Büyükşehir Belediye Başkanı Zeydan Karalar ve Ankara Büyükşehir Belediye Başkanı Mansur Yavaş gibi ilçe belediye başkanlığı deneyiminin ardından İzmir Büyükşehir Belediye Başkanlığına aday gösteriliyor.