Родился 25.12.1918 в селе Савинцы, ныне пгт Балаклейского района Харьковской области в семье крестьянина. Украинец. Член КПСС с 1942. Окончил среднюю школу и школу ФЗУ.

В Советской Армии с 1937. Окончил Сталинградское военно-авиационное училище летчиков в 1940.

На фронтах Великой Отечественной войны с июня 1941.

Старший летчик 9-го гвардейского истребительного авиационного полка (6-я гвардейская истребительная авиационная дивизия, 8-я воздушная армия, 4-й Украинский фронт) гвардии старший лейтенант Тимофеенко к февралю 1944 совершил 336 боевых вылетов, в 76 воздушных боях сбил 15 самолетов противника и 6 в группе.

Звание Героя Советского Союза присвоено 1.7.44.

После войны продолжал службу в ВВС. В 1955 окончил Военно-воздушную академию С 1972 полковник Тимофеенко — в запасе. Живет в городе Щелково Московской области.

Награжден орденом Ленина, 4 орденами Красного Знамени, 2 орденами Отечественной войны 1 степени, орденами Красной Звезды, «Знак Почета», медалями.