Родился 20 ноября 1955 г. в г. Новошахтинске Ростовской области.
В 1978 г. окончил Новочеркасский политехнический институт им. Серго Орджоникидзе (ныне Южно-Российский государственный политехнический университет им. М. И. Платова) с присвоением квалификации "инженер-технолог".
Кандидат экономических наук. В 2000 г. в Российской академии государственной службы при президенте РФ защитил диссертацию на тему "Менеджмент системы связей бизнеса с органами государственной власти".
В 1978-1979 гг. работал инженером-конструктором отдела главного конструктора нестандартного оборудования Коломенского тепловозостроительного завода им. В. В. Куйбышева (ныне АО "Коломенский завод", входит в состав ЗАО "Трансмашхолдинг") в г. Коломна Московской области.
В 1979-1981 гг. - заведующий организационным отделом Коломенского городского комитета ВЛКСМ.
В 1981-1983 гг. проходил срочную военную службу в Вооруженных силах СССР.
В 1983-1985 гг. - заместитель начальника штаба ЦК ВЛКСМ на всесоюзной ударной комсомольской стройке - строительстве газопровода "Союз" ("Оренбург - Западная граница СССР").
В июле 1985 г. перешел в Московский областной комитет ВЛКСМ. До 1990 г. работал заместителем заведующего отделом комсомольских организаций, заведующим отделом рабочей и сельской молодежи.
В 1990 г. занял должность заместителя директора программы "Территория" Российско-американского университета, затем стал директором этой программы.
В 1991-1992 гг. - исполнительный директор ООО "Центр - компакт".
В 1992 г. был назначен заместителем управляющего Московского областного филиала АКБ "Финист банк", в 1994 г. стал ведущим специалистом - управляющим проектом службы связей с общественностью банка "Менатеп".
В 1995-1997 гг. работал в департаменте связей с общественностью ЗАО "Роспром".
В 1997-1998 гг. - заместитель начальника управления по связям с органами государственной власти ОАО "Альфа-банк".
В 1998 г. перешел на работу в ОАО "Тюменская нефтяная компания" (ТНК). Занимал должность вице-президента, директора департамента по взаимодействию с органами государственной власти. С 2001 г. - старший вице-президент, руководитель блока поддержки и обеспечения бизнеса ТНК.
В 2003 г. возглавил Фонд поддержки законодательных инициатив.
В сентябре 2003 г. был включен в общефедеральный список кандидатов в депутаты Государственной думы Федерального собрания РФ IV созыва от партии "Единая Россия" (№4 в региональной группе "Западно-Сибирская"). После избрания 7 декабря того же года депутатом Госдумы вошел во фракцию "Единой России", занимал пост заместителя председателя парламентского комитета по природным ресурсам и природопользованию.
С 2004 по 2008 г. - секретарь политсовета Тюменского регионального отделения партии "Единая Россия".
В декабре 2007 г. стал депутатом Госдумы РФ V созыва по списку "Единой России" (№2 в региональной группе № 75 от Тюменской области). Входил во фракцию "Единой России", был председателем комитета Думы по вопросам местного самоуправления.
В 2008-2014 гг. – председатель Всероссийского совета местного самоуправления.
17 сентября 2009 г. кандидатура Вячеслава Тимченко была внесена "Единой Россией" на рассмотрение президента РФ Дмитрия Медведева на должность губернатора Курганской области. В число кандидатов вошли также действующий губернатор Олег Богомолов и депутат Госдумы Игорь Баринов. В результате область вновь возглавил Олег Богомолов.
4 декабря 2011 г. Вячеслав Тимченко вновь был избран депутатом Госдумы VI созыва по списку партии "Единая Россия" (на выборах возглавлял региональную группу №45 по Кировской области). Входил в партийную фракцию, занимал пост первого заместителя ее руководителя, был членом комитета по федеративному устройству и вопросам местного самоуправления. Депутатские полномочия прекратил досрочно в 2014 г. в связи с переходом в Совет Федерации.
С 2014 г. - член Совета Федерации РФ (сенатор) от Кировской области.
С октября 2014 г. по сентябрь 2016 г. представлял в СФ РФ правительство области, был заместителем председателя комитета Совфеда по регламенту и организации парламентской деятельности.
18 сентября 2016 г. был избран депутатом Законодательного собрания Кировской области VI созыва от "Единой России" (баллотировался под третьим номером общей части списка кандидатов).
С 6 октября 2016 г. представляет в Совете Федерации Законодательное собрание Кировской области (вновь наделен полномочиями сенатора 30 сентября 2021 г.). С июня 2017 г. по ноябрь 2018 г. - заместитель председателя комитета по экономической политике, с ноября 2018 г. по май 2019 г. - первый заместитель председателя комитета СФ по экономической политике. 29 мая 2019 г. утвержден председателем комитета Совета Федерации по регламенту и организации парламентской деятельности. Сменил на посту Андрея Кутепова, который в свою очередь возглавил комитет Совфеда по экономической политике.
Член президиума генсовета "Единой России" (с декабря 2017 г.). Руководитель Приволжского межрегионального координационного совета партии.
Награжден орденами "Знак Почета" (1986), "За заслуги перед Отечеством" IV и III степеней (2011, 2023), Почета (2018), медалью ордена "За заслуги перед Отечеством" II степени (2006). Имеет благодарность правительства РФ (2019).
Присвоено звание "Почетный нефтяник" (2001).