Timmermans kommer efter tio år i Bryssel att leda en koalition bestående av socialdemokratiska PvdA och miljöpartiet GroenLinks, rapporterar lokala medier.
– Jag vill bli premiärminister för att jag tror att tillsammans kan vi arbeta politiskt på ett annat sätt än vad som gjorts de senaste åren, säger Timmermans till public service-bolaget NOS.
Nederländerna kommer att hålla nyval den 22 november efter att premiärminister Mark Ruttes regering avgått. Timmermans ses som en tung vänsterkandidat till posten som premiärminister.