1950-ben született Pennsylvaniában, alapképzését a Bucknell Egyetemen fejezte be 1972-ben, majd a Gordon-Conwell Teológiai Főiskolán folytatta tanulmányait. 1981-ben szerezte meg doktori fokozatát a Westminster Teológiai Főiskolán. A Bucknell Egyetemen vált kereszténnyé az InterVarsity közösségnek köszönhetően, melynek később munkatársa lett. A presbiteriánus egyház Virginiába helyezte ki lelkésznek, ahol kilenc évig szolgált. Emellett a Westminster Teológián gyakorlati teológiát tanított.
Nevét a manhattani Redeemer Presbiteriánus Gyülekezet megalapítása tette híressé, melyet – kevés tapasztalata ellenére – 1989-ben vállalt el, miután ketten is visszautasították a felkérést. Keller elsősorban a szkeptikus, urbánus New York-i értelmiséget igyekezett megszólítani. Mára több mint ötezren vesznek részt minden héten az istentiszteleten, és számos városban alapítottak további közösségeket.
Timothy Kellert „a 21. századi C. S. Lewis”-ként is emlegették, és Amerika huszonöt legbefolyásosabb vallási vezetőjeként tartották számon. Több mint harminc könyvet írt, amelyek 29 nyelven jelentek meg, és több mint 6 millió példányban keltek el világszerte.
A legismertebb könyve a Hit és kételkedés, amely a keresztény hittel kapcsolatos kételyekre kívánt választ találni, és amely a megjelenését követően felkerült a New York Times bestseller-listájára is, valamint A Tékozló Isten – és két elveszett fia, illetve feleségével, Kathyvel közösen írt A házasságról című kötetei.
Timothy Keller 2023. május 19-én, 72 éves korában hunyt el.