Závodit začal v roce 1921, brzy ale vyslyšel přání své rodiny a začal pomáhat v obchodních záležitostech. To znamenalo dlouhou pauzu a k dalšímu závodu Tim nastoupil až v roce 1927 v Brooklands. O rok později si koupil 4.5 litrový Bentley a rozhodl se, že se bude závodům věnovat naplno. Zajel několik velmi dobrých výsledků a tak získal místo v týmu Bentley. V Le Mans téhož roku dokonce vedl, dokud ho nezpomalilo zaseklé kolo, kvůli kterému nakonec dojel pátý.
Birkin se snažil přesvědčit Waltera Bentleyho, že jeho 4.5 litry by byly mnohem rychlejší, kdyby se použil kompresor, ale Bentley o tom nechtěl slyšet. Tim si tedy pozval několik specialistů a ve své dílně v Hertfordshire stvořili první Blower Bentley, který měl na tu dobu neskutečný výkon 242 koní. Auto mělo premiéru v červnu 1929 v šestihodinovém závodě v Brooklands, ale byly s ním problémy. Timovi se nakonec s pomocí Woolfa Barnata podařilo Bentleyho přesvědčit, aby vyrobil 50 Blowerů pro homologaci, protože s nimi chtěli útočit v Le Mans. V tomto roce ale ještě připraveny nebyly a Birkin se na Sarthe podělil s Barnatem o Speed Six, se kterým závod vyhráli.
Výroba Blowerů nešla tak snadno, jak oba doufali, ale příští rok byly připraveny alespoň dva. Tim sice nezvítězil, ale nabídl divákům skvělé představení, když neuvěřitelně odvážnou jízdou neúnavně naháněl Mercedes Rudolfa Caraccioly. Získal si tím srdce mnoha fanoušků a stal se idolem malých kluků. Nic na tom nezměnil ani fakt, že závod nedokončil a pro výhru si dojeli Barnato s Glenem Kidstonem.
Pak přišel závod, ve kterém Birkin podal možná nejlepší výkon kariéry. V Morlaas se měla nejprve jet Velká cena, ale příliš jezdců se nehlásilo. Organizátoři tak akci změnili na závod Formule Libre, což na start přilákalo přes padesát aut. Mezi jezdci byli někteří z nejlepších závodníků té doby, jako Louis Chiron, Philippe Etancelin, Marcel Lehoux nebo William Grover-Williams. Je třeba poznamenat, že Birkinův Blower bylo auto, které původně pro závody vůbec určeno nebylo. Tady z něj Tim dokonce odmontoval přední světlomety a blatníky, aby bylo lehčí. Téměř šestnáctikilometrový okruh ale Bloweru se svými dlouhými rovinami seděl – na techničtější trati by pravděpodobně proti pohyblivějším Bugatti neměl šanci. Většinu závodu vedl Chiron, ale později před sebe musel pustit Etancelina, který vedení udržel a zvítězil. Birkin se však před Chirona dostal také, odrazil všechny útoky a své 2.5 tunové monstrum dovezl do cíle na druhé pozici.
Pak ovšem přišla rána, když ke konci roku 1930 značka Bentley odešla ze závodění. Nový vlastník Woolf Barnato sice společnost prodal Rolls Roycu, ta přesto zůstala po několik příštích let ve stínu. Birkin se pokusil rozjet malou dílnu s Mikem Couperem, ale vydrželo jim to jen dva roky.
Tim se mohl kdykoli vrátit do rodinného byznysu s krajkami, místo toho však v roce 1931 získal své druhé vítězství v Le Mans, tentokrát s Earlem Howem za volantem Alfy Romeo 8C. V březnu 1932 zajel s Blowerem v Brooklands nový rychlostní rekord 227.6 km/h, který vydržel ještě další dva roky. Birkinův život se ale chýlil ke konci. V květnu příštího roku dojel v Tripoli třetí za Achillem Varzim a Taziem Nuvolarim. Během jedné ze zastávek v boxech si ale popálil ruku o výfukovou trubku a rána se zanítila. Stále se potýkal s malárií a při jejím dalším útoku to jeho tělo nevydrželo. Tim Birkin zemřel 22. června 1933 v Londýně a byl pohřben v Blakeney v Norfolku.
