Tiemo Wölken ist seit 2003 Mitglied der SPD und bereits zuvor bei den Jusos aktiv. Unter anderem war er einer der Mitbegründer des SPD-Jugendverbandes Buxtehude und zwischen 2006 und 2010 stellvertretender Landesvorsitzender der Jusos Niedersachsen. Im Anschluss an sein Abitur zog es den in Otterndorf geborenen Politiker für das Studium der Rechtswissenschaften nach Osnabrück. Dort ist Tiemo Wölken derzeit als Mitglied im SPD-Bezirksvorstand Weser-Ems aktiv. Im November 2016 rückte er für den Bezirk Weser-Ems in das Europäische Parlament nach. Als Mitglied im Ausschuss für Umweltfragen, öffentliche Gesundheit und Lebensmittelsicherheit, sowie im Rechtsausschuss setzt sich Tiemo Wölken für eine nachhaltige Klimapolitik und europäische Rechtsstandards ein. Einen Schwerpunkt setzt er insbesondere auf die Digitalpolitik.