Tim Kelleher est né à New York, où il étudia l'art dramatique, et fonda avec des amis une compagnie de théâtre appelée the Colony Theatre. La carrière de Tim Kelleher inclut de nombreux rôles dans des séries télévisées, notamment dans Dark Skies, NCIS : Enquêtes spéciales, NYPD Blue, Star Trek... On a pu également le voir jouer dans une vingtaine de films à succès, comme Independence Day, Négociateur, Dernier Recours, et récemment Les Associés. En 2000, Tim Kelleher a réalisé un court métrage, The Skell, mettant en scène ses amis et collègues John Coestelloe, Paul Giamatti, Joe Gannascoli et David Morse.
Tim Kelleher prépare actuellement une thèse en théologie.