Тим Роббинс родился в Уэст-Ковине (штат Калифорния, США) и воспитывался в католической и чрезвычайно набожной семье. Вырвавшись наконец на свободу и начав учиться в университете штата Нью-Йорк, Роббинс первые два года занятий превратил в одну сплошную вечеринку. Кинокарьеру начинал с эпизодических ролей в телесериалах. Заметные роли в кинофильмах начал получать со второй половины 1980-х годов. Возможно, кульминацией его кинокарьеры была главная роль в приключенческой драме «Побег из Шоушенка» (1994).
С 1988 года Роббинс состоял в гражданском браке с актрисой Сьюзан Сарандон; у них двое детей. 24 декабря 2009 года после 23 лет совместной жизни пара рассталась. В 2003 году удостоен премии «Оскар» за лучшую роль второго плана (фильм «Таинственная река», реж. Клинт Иствуд). Два года спустя снялся у Стивена Спилберга в «Войне миров». Известный антиглобалист.
13 октября 2008 года Тим Роббинс стал обладателем звезды на Голливудской аллее славы.