Тиморское море находится в Индийском океане между Австралией и островом Тимор.
Море омывает берега Австралии, Восточного Тимора и Индонезии.
На западе море соединено с Индийским океаном, а на востоке – с Арафурским морем.
Площадь моря равна 432 тыс. км².