Beste Weltcupsaison Antilas wurde die Saison 2003/04. Dreimal kam er unter die Top 20. In Ruhpolding erreichte er als Sprint-14. sein bislang bestes Weltcupergebnis. Im Gesamtweltcup erreichte er einen 50. Platz. Abschluss der Saison war die Teilnahme an den Militärweltmeisterschaften in Östersund. Sowohl im Sprint als auch im Patrouillenlauf wurde er Zehnter. Im Sommer 2005 startete Antila auch bei den Weltmeisterschaften im Sommerbiathlon in Muonio und wurde Achter in der Verfolgung und Fünfter mit der Staffel. Zwischen 2001/02 und 2007/08 war Antila achtmal in Folge in der Gesamtwertung des Weltcups platziert. Sein bestes Ergebnis bei einer Weltmeisterschaft erreichte der Finne 2008 in Östersund als 31. im Sprint. Timo Antila nahm an den Olympischen Winterspielen 2010 teil. Sein bestes Resultat war der 40. Platz im Sprint.