Timorhavet (indonesisk: Laut Timor) er eit randhav til Indiahavet, og som ligg nord for Australia og sør for øya Timor. I aust går Timorhavet over i Arafurahavet, eit randhav til Stillehavet. Timorhavet er 480 km breidt, og dekker eit område på 610 000 km². Djupaste punktet finst nord i havormådet, og er på 3 300 meter.

Kartplassering av Timorhavet (Timor Sea)
Timorhavet (Aust-Timor)

Under Timorhavet ligg store førekomstar av olje og gass. Australia og Aust-Timor har vore usamde om rettane til å utvinne peteroleumsførekomstane, då ein ikkje har vorte samd om ei delelinje i Timorhavet. Ein avtale om fordeling vart likevel inngått i 2007, utan delelinjespørsmålet vart løyst.