Vassili Timm est né en 1820 dans le domaine de Sorgenfrei, qui se trouve maintenant à Riga, dans la famille du bourgmestre Friedrich Wilhelm Timm. Il a reçu ses premières leçons de peinture dans sa ville natale. En 1835, Timm est arrivé à Saint-Pétersbourg et s'est inscrit comme auditeur libre à l'Académie impériale des beaux-arts, où il a étudié la peinture de bataille avec A. I. Sauerweid. En 1839, il a terminé l'Académie avec le titre d'artiste de XIVe classe. En 1837, pour son tableau « Groupe de hussards », Timm a reçu une petite médaille d'argent, et en 1839, pour ses succès en peinture de bataille, il a obtenu une grande médaille d'argent et le titre d'artiste de classe.

La notoriété précoce de Timm est venue des illustrations pour le poème satirique d'I. P. Myatlev « Sensations et remarques de Madame Kourdioukova à l'étranger » (1840-44). Il a également créé des dessins pour les publications « Nos, copiés d'après nature par des Russes » et « Images des mœurs russes ». En 1843, Timm a attiré l'attention d'O. Vernet et, à son invitation, il est parti pour Paris, où il a vécu et travaillé comme élève de Vernet en 1844 et 1846. En 1844, il a participé à l'exposition du Salon de Paris.

En 1848, en raison de la révolution, Timm est retourné en Russie. En 1849 et 1850, il était auprès de l'armée active dans le Caucase. Le matériel recueilli l'a inspiré à créer le « Feuille artistique russe », qui est paru trois fois par mois depuis 1851 et a apporté à Timm une grande popularité. La publication comprenait des images lithographiées sur des sujets d'actualité : reportages, portraits, paysages et reproductions.

En 1855, Timm a participé aux opérations militaires en Crimée et a été décoré de la médaille « Pour la défense de Sébastopol ». La même année, il a reçu le titre d'académicien en peinture de bataille pour une série de dessins et d'aquarelles consacrés à la défense de Sébastopol. Depuis 1861, Timm possédait son propre atelier de lithographie. Dans les années 1870, il s'est consacré à la majolique peinte et a reçu une offre pour devenir directeur de la manufacture royale de porcelaine de Berlin, mais a refusé. Il a enseigné à l'Académie prussienne des beaux-arts en tant que professeur et a laissé un héritage épistolaire significatif. Il est enterré à Riga.

Les œuvres de Timm sont conservées dans de nombreux musées, y compris la Galerie Tretiakov d'État, le Musée russe d'État, le Musée des beaux-arts Pouchkine et d'autres. La collection la plus significative de ses œuvres se trouve au Musée d'art de l'État de Lettonie à Riga.