Timothy William Burton nasce il 25 agosto del 1958 a Burbank, California (USA) ed è il maggiore di due figli Bill e Jean Burton.

Fin da piccolo era appassionato al disegno e ai vecchi film dell'orrore, in particolare quelli interpretati dal suo idolo Vincent Price, inoltre si divertiva a girare cortometraggi.

Dopo il liceo vince una borsa di studio che gli permette di frequentare il corso d'animazione presso il California Institute of Art a Valencia e viene poi assunto come animatore della Disney.

Prende parte alla realizzazione dei personaggi del lungometraggio della Disney "Red e Toby ", il quale non rispecchiava però affatto le sue ispirazioni e aspettative. I suoi disegni non vengono accettati dalla Disney poichè non si avvicinano neanche lontanamente ai tipici dolci personaggi dei cartoni animati.

Lascia gli studi della Disney nel 1982 e nello stesso anno realizza il suo primo cortometraggio in stop motion: "Vincent", la storia di un bambino narrata da V. Price al quale è stato dedicato il film, e nel 1984 "Frankenweenie", trasformando il romanzo di Mary Shelley in una sorta di Frankenstein al canino.

Viene scelto per dirigere "Pee-Wee's Big Adventure", siamo nel 1985, e con questo inizia la collaborazione con Danny Elfman, che produrrà in seguito tutte le musiche dei suoi film ad eccezione di Ed Wood.

Nel 1988 ottiene grande successo con "Beetlejuice" interpretato da Micheal Keaton, vincendo anche un Oscar per il miglior trucco.

Basandosi sul celebre fumetto, realizza Batman, con uno splendido Jack Nicholson nel ruolo del Joker, vincendo l'oscar per la miglior scenografia.

Nel 1990, con "Edward mani di forbice" vediamo sullo schermo un giovanissimo Johnny Deep che parteciperà a gran parte dei suoi successivi film.

Dopo tre anni di intenso lavoro esce finalmente sugli schermi la splendida favola di "Nightmare Before Christmas" (1993), scritta, disegnata e prodotta da Tim Burton ma diretta da Henry Selick.

Ispirandosi alla vita del noto regista realizza "Ed Wood", vincendo l'Oscar per il miglior trucco e per miglior attore non protagonista (Martin Landau).

Riscuote un enorme successo nel 1997 "Mars Attack!", prendendo spunto dalle famose figurine Topps degli anni '60.

Vince l'Oscar per la miglior scenografia con "Il Mistero di Sleepy Hollow" nel 1999 e due anni dopo esce il remake de "Il Pianeta delle Scimmie".

Tratto dal libro di Daniel Wallace realizza "Big Fish" nel 2003, un vero capolavoro per una volta più colorato ma incofondibilmente sul suo stile burtoniano.

Nel 2004 troviamo "La Fabbrica di Cioccolato", film basato sul libro omonimo di Roal Dahl già portato sugli schermi da Mel Stuart e l'anno succesivo entra in competizione con "Nightmare Before Christmast" la favola ispirata a una leggenda russa de "La Sposa Cadavere".

Nei suoi prossimi progetti troviamo, programmato per la metà circa del 2007 il film "Believe It Or Not" basato sulla vita dell'esploratore statunitense Robert Ripley, che sarà probabilmente interpretato da Jim Carrey.

Tim Burton ha scritto anche un libro nel 1997 dal titolo "La Malinconica Morte del Ragazzo Ostrica e altre storie".

È stato sposato con l'artista tedesca Lena Gieseke dal 1989 al 1991. Successivamente ha avuto una lunga relazione con l'attrice statunitense Lisa Marie dal 1992 al 2001.

Attualmente dal 2001 ha una relazione con l'attrice britannica Helena Bonham Carter , che ha spesso usato nelle sue pellicole, da quando si sono conosciuti sul set de Il pianeta delle scimmie. Con lei ha anche un un figlio, Billy-Ray.