Addison Timlin gab ihr Debüt in dem Drama „Entgleist“ (2005). Daraufhin folgten Rollen in den Serien 3 lbs. (2006), Cashmere Mafia (2008) und zuletzt in der vierten Staffel der Serie Californication (2011). Danach war sie in der kurzlebigen Serie Zero Hour zu sehen.
Auf der Leinwand war sie in dem Thriller „Odd Thomas“ (2013) mit von der Partie.
2016 spielte sie in der Pilotfolge der Serie MacGyver 2016 mit, verließ aber die Serie noch bevor sie durch CBS bestellt wurde.