O dva roky později začal trénovat. Bohaté zkušenosti předával borcům v Teplicích, Plzni a Spartě, s níž vyhrál v sezóně 2006-2007 jak Extraligu, tak Český pohár. V zahraničí trénoval kanárské Cartaginés a slovenský Ružomberok. Blšany se díky jeho zápalu pro hru udržely v lize.
V roce 2002 koučoval český tým mladíků do devatenácti let. Na mistrovství Evropy s nimi vybojoval bronz. O sedm let později převzal po Ivanu Haškovi žezlo hlavního trenéra seniorské reprezentace. Svůj post obhájil i přes velkou kritiku odborníků i fanoušků. Petici za jeho odchod s názvem Vyhoďte Bílka podepsaly desítky tisíc lidí. V roce 2012 se s národním mužstvem probojoval do čtvrtfinále evropského šampionátu.
Kromě kopané ho baví tenis a nohejbal. S manželkou Helenou má syna Michala a dceru Veroniku.