Egerben született 1850. augusztus 27-én. Édesapja Timon Bertalan megyei főmérnök volt (ugyanazon családból származott, melyből Timon Sámuel, a történetíró). A négyéves jogi tanfolyamot a budapesti egyetemen végezte, majd a jogtörténeti államvizsgákat és a szigorlatokat is letéve 1876-ban jogi doktorrá avatták. Az 1872–74. tanévekben a jogászsegélyző-egylet elnöke volt és a szegény tanulók segélyezése miatt létrehozta a tandíj-kölcsön intézményét. Tudományos ismereteinek bővítése érdekében Trefort Ágost miniszter az 1875–1876-diki tanévre állami ösztöndíjjal külföldi egyetemekre küldte; egy félévet a berlini egyetemen töltött, ahol Momsent hallgatta és Brunner Henrik jogtörténeti szemináriumában, mint tag vett részt. A nyári félévben, mint a strasbourgi egyetem hallgatója, a Laband jogtörténeti szemináriumának tagja volt és részt vett Sohn Rudolf jogtörténész és egyházjogi író magán társalgási szemináriumában. Az állami ösztöndíját még egy évre kiterjesztették, így egy félévet a lipcsei egyetemen, a másikat a párisi jogi fakultáson tölthetett és a nemzeti könyvtárban a germán alkotmányra vonatkozó tanulmányokat hallgatott. 1877. január 22-én a győri királyi jogakadémián a jogtörténet és egyházjog helyettes tanárává nevezték ki. Pozícióját 1877. októberében foglalhatta el. 1878-ban a budapesti egyetemen európai jogtörténetből magántanári képesítést nyert. 1879-től a győri királyi akadémián rendkívüli majd 1880-tól rendes tanár lett. 1886-ban a budapesti egyetemen egyházjogból habilitációt szerzett, majd 1890-ben a ugyanitt az alkotmány és jogtörténet tanszéken kezdett dolgozni. Ezzel egy időben József főherceg rábízta elsőszülött fiának, József Ágost hercegnek két évig tartó jogi oktatását, amelyen Mária Dorottya főhercegnő, Fülöp orleansi herceg neje is részt vett. 1897 októberétől ismét a főherceg magyar közjogi oktatását vezette. 1892-ben a katolikus kongruabizottság előadójává választották meg. Ő készítette a lelkészi, valamint a nagyobb egyházi javadalmak jövedelmeinek összeírására vonatkozó szabályzatokat, melyeket a püspöki kar némi módosítással elfogadott. 1896-ban a király miniszteri tanácsosi címmel tüntette ki. Egyúttal a kormány őt bízta meg az összeírási szabályzatok gyakorlati keresztülvitelével, valamint a kongrua-rendezéshez szükséges további munkálatok előkészítésével. 1891-től volt tagja a Szent István-társulat igazgatótanácsának, valamint az ott működő tudományos és irodalmi osztálynak és a második szakosztálynak volt előadója. Ő szövegezte az 1898. XIV. törvénycikket, az ügynevezett kongrua-törvényt, és készítette hozzá az általános és részletes indokolást. A katolikus autonómiai kongresszus bizottságának tagjaként az autonómia létrehozásának ügyében meghatározó szerepet töltött be. Az 1899-90-i tanévben dékánná nevezték ki, majd 1921–22-ben a Pázmány Péter Tudományegyetem rektora lett.
Nevéhez fűződik a Szentkorona-tan elméletének kidolgozása. Magyar alkotmány- és jogtörténet (Budapest, 1903) című munkájában a magyar nép által az őshazából magával hozott erőteljesebb közszellemen, közjogi érzéken alapuló a Szentkorona-tannal indokolja, hogy a 13. századtól Magyarországon megszűnt a személyes jellegű királyi hatalom, és létrejött a rendiség, mégpedig a külföldi eredetű hűbériség eszméivel vívott küzdelemben. 1848-ban kiteljesedett az a rendszer, ami kizárja az osztályellentéteket a magyar társadalom egészséges organizmusán belül: „Az 1848. évi törvények óta az egész magyar nemzet a Szent koronát fején viselő királlyal egyetemben alkotja azt az egységes közjogi egészet, élő szervezetet, amit a középkori források a Szent korona egész testének (totum corpus Sacrae Regni Coronae) neveznek, napjainkban pedig államnak nevezünk.” – Timon Ákos: Magyar állam- és jogtörténet. Bp. 1903. 479. oldal
Timon Ákos 1925. április 7-én hunyt el Budapesten.