Wczesne życie Timothy Michael Samaras urodził się 12 listopada 1957 roku w Lakewood, w stanie Kolorado, jako syn Paula T. Samarasa i Margaret L. Samaras. Jego ojciec był fotografem, dystrybutorem modeli samolotów oraz operatorem projekcji filmowej w armii Stanów Zjednoczonych podczas II wojny światowej. Tim już od najmłodszych lat pomagał ojcu w fotografii oraz w prowadzeniu sklepu.
Zainteresowanie tornadami pojawiło się u niego w wieku sześciu lat, kiedy wraz z matką oglądał w telewizji film Czarnoksiężnik z Krainy Oz. Jak wspominał po latach, scena z tornadem „wciągnęła go” i zapoczątkowała jego fascynację ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi.
Samaras uczęszczał do szkoły podstawowej Lasley oraz gimnazjum O’Connell w rodzinnym Lakewood. W 1976 roku ukończył Alameda International Junior/Senior High School. W wieku dwudziestu kilku lat rozpoczął pierwsze samodzielne wyprawy w celu obserwacji burz, które – jak sam podkreślał – podejmował nie dla adrenaliny, lecz z naukowej ciekawości.