Titus Welliver nasceu em 12 de março de 1962 em New Haven, Connecticut. Seu pai era um famoso pintor de paisagens, Neil Welliver. Sua mãe era uma ilustradora de moda, Norma Cripps. Ele tem três irmãos, um foi morto no exterior. Ele foi criado na Filadélfia e na cidade de Nova York, cercado por poetas e pintores. Ele os credita por sua criatividade. Desejando originalmente ser um pintor como seu pai, ele mais tarde decidiu prosseguir com a atuação. Titus mudou-se para Nova York em 1980 para aprender seu ofício. Ele se matriculou em aulas no HB Acting Studios de Nova York enquanto estudava na New York University. Para se sustentar, Titus fez uma variedade de empregos, incluindo barman e operário de construção.
Seu primeiro trabalho remunerado como ator foi em Navy Seals (1990) com Charlie Sheen, interpretando um caipira em um bar. "Ele logo começou a aparecer em filmes, incluindo JFK (1991) e The Doors (1991). Enquanto aparecia em filmes, ele continuou a trabalhar em teatro ao vivo. Ele apareceu em produções teatrais de Riff Raff, American Buffalo, Naked at the Coast e Henry IV Partes I e II de Shakespeare. Durante a década de 1990, ele estrelou vários programas de TV como Matlock (1986), LA Law (1986), The X-Files (1993) e The Commish (1991), e apareceu em muitos filmes de TV, incluindo An American Story (1992) e Mind Prey (1999). Teve papéis recorrentes em Murder One (1995) ) e Alto Incidente (1996).
Em seguida, ele conseguiu um papel regular em Brooklyn South de Steven Bochco (1997) como Oficial Jack Lowery e interpretou um personagem recorrente em NYPD Blue de Bochco e David Milch (1993). Ele também teve papéis principais na Big Apple (2001) e na segunda temporada de That's Life (2000), interpretando o Dr. Eric Hackett com Paul Sorvino e Ellen Burstyn. Em 2004, ele conseguiu um papel semi-regular no drama da HBO aclamado pela crítica de David Milch, Deadwood (2004), como Silas Adams. Depois que "Deadwood" acabou, ele estrelou principalmente em programas de TV, incluindo Law & Order (1990), Jericho (2006) e NCIS (2003), mas também apareceu em filmes, incluindo o longa-metragem de estreia de Ben Affleck, Gone Baby Gone (2007) . Ele apareceu em Affleck's The Town (2010) e Argo (2012).
Ele também teve papéis recorrentes em Lost (2004) como Man in Black, Sons of Anarchy (2008) como o chefão de armas irlandês Jimmy O'Phelan, e The Good Wife (2009) como Glenn Childs. Depois de "The Good Wife", ele teve papéis recorrentes em CSI: Crime Scene Investigation (2000), Touch (2012), The Last Ship (2014), Suits (2011) e Agents of S.H.I.E.L.D. (2013), mas também apareceu em The Mentalist (2008) e White Collar (2009). Seus papéis notáveis no cinema incluem Man on a Ledge (2012), Promised Land (2012) e Transformers: Age of Extinction (2014). Em 2014, ele foi escalado como o detetive de homicídios do LAPD Harry Bosch em Bosch (2014), que estreou sua sexta temporada em 2020.
Como seu pai, Neil, Titus é um pintor de paisagens aclamado e já fez shows no Maine, Califórnia e Connecticut.