Tim Allen grandit dans la banlieue de Detroit (Michigan) et fit ses études à la Western Michigan University à Kalamazoo. Là il fut arrêté et emprisonné pour trafic de drogue.
À sa sortie de prison, il réussit dans une carrière d'humoriste. Il devint célèbre avec la série télévisée Papa bricole (1991-1999) dans laquelle il joua Tim The Toolman Taylor.
Dans les années 1990, il joua le personnage principal de Papa bricole. En 1994, il obtint le premier rôle dans le film Super Noël qui fut un succès. Son livre Don't Stand Too Close to a Naked Man fut également classé parmi les meilleures ventes d'Amérique du Nord.
Juste avant que son émission de télé cessât d'être diffusée, il publia un autre livre, I'm Not Really Here, qui détaillait ses pensées sur la philosophie quantique, les relations hommes-femmes et la crise de la quarantaine qui survient chez les hommes.
Pour sa contribution aux industries de la télévision et du cinéma, Tim Allen a une étoile sur le Walk of Fame à l'adresse 6834 Hollywood Blvd.
