В конце 1917 года вместе с заводским отрядом был направлен под Оренбург для подавления антисоветских выступлений белоказаков А.И. Дутова и мятежа белочехов. В мае 1918 года перешел из Самарского сводного отряда в РККА. Затем был откомандирован в качестве агента в Самарское отделение военной контрразведки Восточного фронта. В июле 1918 года был ранен и находился на лечении, затем в сентябре назначен адъютантом Южной группы войск 1-й армии. В этой должности воевал под Сызранью. С октября 1918 года исполнял должность военкома Орловского полка Инзенской революционной дивизии. Через месяц она была передислоцирована на Южный фронт и в составе 8-й армии вела бои под Воронежем, Бутурлиновкой и Луганском. С мая 1919 года Тимофеев исполнял должность инструктора политотдела армии. Участвовал в августовском контрнаступлении Южного фронта, в боях на подступах к Харькову, в Воронежско-Касторненской, Донбасской, Ростово-Новочеркасской операциях, в разгроме деникинских войск на Северном Кавказе. С апреля 1920 года — комиссар штаба Доно-Азовской военной флотилии, с июля — уполномоченный по продовольственному снабжению СКВО и ОККА.