Після закінчення кар'єри гравця Юрій Тимофеєв деякий час працював тренером луцького «Торпедо», пізніше працював тренером у обласній ДЮСШ. З 1994 року Тимофеєв працює у луцькому центрі «Інваспорт» тренером футбольної команди гравців із порушенням опорно-рухового апарату (дитячий церебральний параліч). За час роботи тренера з цією командою луцька команда футболістів із ДЦП стала однією з кращих в Україні, неодноразовим призером першостей України. З 2000 року Юрій Тимофеєв працює одним із тренерів збірної України з футболу серед гравців з ураженням опорно-рухового апарату, в перший же рік допомігши збірній стати срібним призером Паралімпіади. Пізніше збірна ставала також чемпіоном Європи у 2002 році, чемпіоном світу в 2003 році та уперше чемпіоном Паралімпіади в 2004 році. Надалі виступ нашої команди був таким же успішним, збірна за участю волинського тренера ставала переможцем чемпіонату Європи, призером чемпіонату світу та переможцем Літньої Паралімпіади 2008 року. У 2012 році на Паралімпіаді українська збірна здобула србні медалі, а на Паралімпіаді 2016 року знову повернула собі золоті медалі. У 2017 році збірна України знову стала чемпіоном світу за участі луцького тренера. Юрій Тимофеєв також є особистим тренером двох паралімпійських чемпіонів Олексія Гетуна і Юрія Шевчика.