Тимоти Шаламе родился 27 декабря 1995 года в семье американки с русскими корнями и француза. В юности часто бывал во Франции и отлично выучил французский язык. Во время обучения в школе считался одним из лучших учеников и стремился ко всему подходить креативно – например, однажды сделал проект в стиле рэп.
Начал сниматься с 2008 года. Тимоти заметили после роли в сериале «Родина», отмеченной премиями. 2014 год был для него ознаменован участием в фильме «Интерстеллар», а спустя три года он сыграл в фильме «Зови меня своим именем», за роль в котором был номинирован на «Оскар». Сейчас активно снимается в сериалах и фильмах знаменитых режиссеров, таких как Дени Вильнёв, Уэс Андерсон и др.