Тимофей Владимиров родился в 2001 году в Уфе. С шести лет обучался в Среднем специальном музыкальном колледже при Уфимском государственном институте искусств имени Загира Исмагилова (класс Татьяны Погодиной). За время учебы в колледже одержал победы на многих международных, всероссийских и республиканских конкурсах. В 2012 году стал стипендиатом Международного благотворительного фонда Владимира Спивакова, через год дебютировал с Государственным камерным оркестром «Виртуозы Москвы» под управлением маэстро.
В 2016 году поступил в Центральную музыкальную школу при Московской государственной консерватории имени П. И. Чайковского в класс Миры Марченко, у которой с 2018 года продолжил обучение в консерватории. В настоящее время учится в МГК в классе профессора Андрея Писарева. Также занимается композицией (класс Александра Коблякова).
Лауреат Московского международного конкурса пианистов Владимира Крайнева (2017, Гран-при и специальная премия Национального филармонического оркестра России), Международного конкурса юных пианистов Astana Piano Passion (Казахстан, 2017, III премия), Международного конкурса пианистов «Русский сезон в Екатеринбурге» (2018, I премия), международного конкурса Piano Campus (Понтуаз, Франция, 2020, I премия и семь специальных призов). Лауреат нескольких композиторских конкурсов, в том числе Всероссийского конкурса по теории, истории музыки и композиции имени Ю. Н. Холопова в Москве (2018; I премия).
Пианист выступал с Национальным филармоническим оркестром России, Госоркестром России имени Е. Ф. Светланова, Симфоническим оркестром Мариинского театра, Московским камерным оркестром Musica Viva, Академическим симфоническим оркестром Московской филармонии, Российским национальным молодежным симфоническим оркестром, Национальным симфоническим оркестром Республики Башкортостан, Томским академическим симфоническим оркестром, Уральским молодежным симфоническим оркестром, Московским камерным оркестром Центра Павла Слободкина, Южно-Сахалинским камерным оркестром и другими коллективами под управлением Владимира Спивакова, Кен-Дэвида Мазура, Александра Рудина, Рани Кальдерона, Валентина Урюпина, Димитриса Ботиниса, Валерия Платонова, Александра Соловьева, Бенуа Жиро, Ярослава Ткаленко, Дмитрия Матвиенко, Игоря Манашерова, Михаила Грановского, Тиграна Ахназаряна, Рустэма Сулейманова, Энхэ и других дирижеров.
Концерты Тимофея Владимирова проходили в залах Московской консерватории, Концертном зале имени П. И. Чайковского, Концертном зале имени С. В. Рахманинова («Филармония-2»), Большом зале МКЗ «Зарядье», Светлановском и Камерном залах Московского международного Дома музыки.
Гастролировал по России и за рубежом (Германия, Франция, Финляндия, Эстония, Литва, Азербайджан и Казахстан). Принимал участие в фестивалях «Владимир Спиваков приглашает», «Москва встречает друзей» фонда Владимира Спивакова, «Лики современного пианизма» (ныне Международный фортепианный фестиваль «Мариинский»), Ars Longa, фестивале в Рейнгау (Германия) и других.
Участник программ Санкт-Петербургского Дома музыки.
