Timo Vihavainen töötas aastatel 2002-2015 Helsingi ülikoolis Venemaa uuringute professorina. Tema teaduslikud huvid on suunatud eelkõige Venemaa ja Nõukogude Liidu ajaloo vastu. Soome ajalugu uurides on ta käsitlenud Soome ja Nõukogude Liidu vahelisi suhteid soomestumise ajajärgul ning soomlaste ja venelaste arusaamu teineteisest. Enne professoriametit töötas ta Soome Peterburi Instituudi juhatajana ja Soome Akadeemia teadlasena. Lisaks kirjatööle on emeriitprofessor Vihavainen tegelenud jalgrattasõidu, purjetamise ja musitseerimisega.