Тимошенко родилась в Днепропетровске 27 ноября 1960 года. В 1984 году с отличием окончила экономический факультет Днепропетровского госуниверситета по специальности экономист-кибернетик. Тимошенко - кандидат экономических наук, автор более 50 научных работ.
В 2004 году Тимошенко возглавила правительство, однако через семь месяцев лишается поста премьер-министра.
В 2006-м Тимошенко снова стала премьер-министром.
В 2010 году Юлия Тимошенко баллотировалась на пост президента Украины. По итогам второго тура голосования она проиграла Виктору Януковичу с разрывом в 3,48%. После выборов в Верховной Раде была создана новая коалиция, а Тимошенко объявила о переходе в оппозицию.
Замужем. Муж Александр Тимошенко - бизнесмен. Дочь Евгения - выпускница Лондонской школы экономики (по специальностям политика и философия). Зять - англичанин Шон Карр, рок-музыкант.