W 2000 roku Timo Glock został mistrzem Formuły BMW Junior, a rok później triumfował w serii Formuła BMW ADAC. W 2002 roku zadebiutował w Niemieckiej Formule 3, gdzie zajął trzecie miejsce w klasyfikacji kierowców. W 2003 roku ścigał się w Formule 3 Euro Series, gdzie zajął piąte miejsce na koniec sezonu. Rok później został kierowcą testowym zespołu Formuły 1 – Jordan Grand Prix. W trakcie Grand Prix Kanady Niemiec zadebiutował w Formule 1, zastępując Giorgio Pantano, i w swoim debiucie zdobył dwa punkty za siódme miejsce. Ponadto w sezonie 2004 Glock wystartował jeszcze w trzech wyścigach Formuły 1 i na koniec sezonu zajął 19. miejsce w klasyfikacji generalnej. W sezonie 2005 niemiecki zawodnik ścigał się w serii Champ Car, uzyskując ósme miejsce w klasyfikacji kierowców. W latach 2006–2007 ścigał się w Serii GP2, uzyskując tytuł mistrzowski w 2007 roku. W sezonach 2008–2009 był zawodnikiem zespołu Toyota w Formule 1, dwa razy z rzędu zdobywając dziesiąte miejsce w klasyfikacji generalnej kierowców (w sumie 49 punktów) i wywalczając trzy podia.