Campeón del mundo 1985 con Peugeot. Se comentaba de él que destacaba de los demás pilotos por tres razones, porque estaba pasado de peso, usaba gafas con gruesas lentes ahumadas, y porque fumaba compulsivamente pero todavía sigue siendo uno de los más rápidos y más competitivos pilotos que han dado el deporte. También fue conocido por su actitud relajada y por su hábito de pilotar el coche de rally con sólo una mano.

Logró su primer podio en el Campeonato del Mundo de Rally a los mandos de su Fiat Abarth 131 Abarth al obtener el segundo lugar en el 1000 Lagos Rally 1977. Pasó a ganar el próximo rally, el Critérium du Québec de 1977 , que fue sólo su quinto rallye WRC y su primera salida fuera de su país de origen.

Su carrera como piloto oficial en Campeonato del Mundo comenzó de la mano de Nissan, principalmente en rallyes a larga distancia. En 1984, sin embargo, logró una secuencia de rallyes finalizados entre los diez primeros, por lo que Jean Todt se fijó en él y lo invitó a conducir para Peugeot en la temporada 1985. Comenzó ese año jugando un papel de apoyo a Ari Vatanen, de segundo piloto, pero rápidamente demostró ser capaz de liderar las clasificaciones, especialmente después del casi fatídico accidente de Vatanen en Argentina. Salonen estableció un récord al ganar cuatro rallyes mundialistas consecutivos – marca no igualada hasta las seis victorias consecutivas de Sébastien Loeb en 2005 - y pasó a ganar el Campeonato del Mundo con un récord de 52 puntos de margen por delante del segundo clasificado Stig Blomqvist. Salonen se mantuvo en el equipo Peugeot para la temporada 1986, y finalizó tercero en el Campeonato de Pilotos, detrás de su nuevo compañero Juha Kankkunen y el Lancia de Markku Alén.

En la turbulenta era post-Grupo B, Salonen brilló con Mazda, obteniendo una sonora victoria en el Rally de Suecia 1987. Su último rallye WRC fue el Rally de Portugal 1992 con un Mitsubishi Galant VR-4 hasta que hizo un esporádico regreso en el Neste Rally de Finlandia 2002, logrando el 14º lugar de la general con un Peugeot 206 WRC.

Fue casi siempre su copilota Seppo Harjanne, que más tarde lograría aún más éxitos con Tommi Mäkinen. Después de retirarse de los rallyes Salonen ha trabajado en su compañía de ventas de coches Autotalo Timo Salonen.