Тимоти Дэйли родился в Нью-Йорке 1 марта 1956 года. Он дебютировал в кино в возрасте десяти лет в фильме «Враг нарда» (1966 год). Следующую свою роль он исполнил в 1981 году, во время обучения в Беннингтонском колледже (сериал «Блюз Хилл-стрит»). Через год Дэйли сыграл в комедии «Забегаловка», которая позже была номинирована на получение кинопремий «Оскар» и «Золотой глобус». Несмотря на подобное многообещающее начало, последующие фильмы и сериалы с участием Дэйли, вышедшие на экран в 1980-х годах, особого успеха не имели.
С 1990 по 1997 год Дэйли исполнял роль Джо Хакетта в телесериале «Крылья» телеканала NBC.
В 2000-х годах Дэйли исполнил роли, в том числе и ведущие, в нескольких сериалах («Частная практика», «Девять», «Глаза») и фильмах («Скептик», «База Клейтон»). Помимо этого он продюсировал фильмы «На краю», «В омут с головой». Тимоти Дэйли поддерживал кандидатуру Джона Керри на президентских выборах 2004 года.
Дэйли женат на актрисе Эми ван Ностранд, у них двое общих детей.
На постоянной основе Тимоти Дэйли исполнял роли в следующих телесериалах:
Тимоти Дэйли был лауреатом многих кино- и театральных наград, в том числе Theatre World Award (1987 год; спектакль «Coastal Disturbances»), Награды имени Джорджа Фостера Пибоди (2005 год; фильм «На краю»), кинофестиваля в Вейле, Колорадо (2008 год; ежегодная премия). Он также номинировался на Премию Гильдии киноактёров США в 2001 году в категории лучшая мужская роль в драматическом сериале («Беглец: Погоня продолжается»), и на получение кинопремии Эмми в 2007 году (за роль в телесериале «Клан Сопрано»).