Tim O'Reilly se interesó desde joven por los libros, y aunque estudió la literatura clásica en Harvard, se vio envuelto en el campo de los manuales de instrucciones para diversos aparatos, incluidos ordenadores y software. En 1978 fundó su editorial O'Reilly Media como "un catalizador para el avance tecnológico, recogiendo y transmitiendo la sabiduría de los innovadores".
En 2004 O'Reilly Media celebró la Web 2.0 Conference, que consolidó el término Web 2.0 como un nuevo uso de Internet, como plataforma en la que cualquier usuario hace aportaciones y se comunica con otros usuarios, construyendo una red más grande creada por y para las personas que acceden a ella. Actualmente Tim O'Reilly sigue llevando su empresa, participando en diversos eventos sobre las nuevas tecnologías y escribiendo sobre ellas, estando considerado una de las mayores eminencias en la materia a día de hoy.
En 2001, O'Reilly se implicó activamente en la lucha contra la patente de la compra 1-Click de Amazon, que consistía en que, al comprar un artículo, el usuario mande información al vendedor a través de las Cookies. La empresa Barnes & Noble's desarrolló una idea parecida, por lo que Amazon le demandó. O'Reilly, junto con los miles de personas que se adhirieron a la causa, consideraron que aquello era un atentado contra el avance, libertad y desarrollo de Internet. Finalmente O'Reilly y el fundador de Amazon, Jeff Bezos, visitaron Washington juntos para modificar la patente.
Desde 2003, Tim O'Reilly organiza anualmente el Foo Camp, un encuentro en el CA Campus de Sebastopol entre los grandes desarrolladores de Internet y demás software.
