Timošenko se narodil do ukrajinské rolnické rodiny ve vesnici Furmanivka u Oděsy v Budžaku. Svou vojenskou dráhu zahájil za 1. světové války jako kulometník, za chrabrost byl v carské armádě třikrát vyznamenán Řádem sv. Jiří. Roku 1918 se přihlásil do Rudé armády a v občanské válce a Rusko-polské válce sloužil v 1. jízdní armádě pod Buďonným, byl pětkrát raněn a opět obdržel tři vyznamenání.