Tim Roth est né à Londres, d'un père journaliste et d'une mère institutrice. Il grandit dans les classes moyennes londoniennes, et profite d'une éducation plutôt libérale, passant beaucoup de temps dans les musées et les théâtres de la ville. Alors qu'on lui donne l'occasion d'étudier dans des lycées privées, le jeune homme rate ses examens d'entrée et se retrouve dans le système public de l'éducation nationale anglaise, où il fera souvent malmener par les adolescents moins favorisés que lui. Les années-lycée seront difficiles, aussi le théâtre est-il un moyen comme un autre d'échapper au quotidien : Tim monte sur scène pour la première fois à l'occasion d'une comédie musicale centrée autour de Dracula, où il tient le rôle-titre. Il a 16 ans et un tel trac qu'il mouille son pantalon avant d'entrer sur scène !
Une fois son diplôme de fin d'études obtenu, Tim intègre la Camberwell School of Art de Londres, afin d'y étudier la sculpture, mais la quitte un an et demi plus tard pour revenir à sa première passion, le théâtre. On le voit alors dans les pubs et dans de petits théâtres privés, ainsi qu'à la télévision où il décroche, en 1981, son premier rôle dans le téléfilm "Meantime"