Heikki Liimola suoritti kuoronjohdon ja trumpetinsoiton A-tutkinnot Sibelius-Akatemiassa 1985 ja valmistui musiikin maisteriksi 1988. Hän opiskeli orkesterinjohtoa Jorma Panulan sekä laulua Yrjö Nykäsen ja Anssi Hirvosen johdolla. Kuoronjohtoa hän on opiskellut myös Ruotsissa opettajanaan Eric Ericson.
Liimola on toiminut Sibelius-Akatemian Kuopion osaston kuoronjohdon opettajana vuodesta 1987 ja lehtorina vuodesta 1995 lähtien. Klemetti-opiston kesäkursseilla hän on opettanut vuodesta 1988. Tampere-talon päätoimisena kuorokapellimestarina hän toimi 1990-92. Sibelius-Akatemian kuoronjohdon päälehtoraattia hän hoiti viransijaisena 1992-93 ja 1994-95.
Harjun Nuorten Kuoroa – sittemmin Harjun Kamarikuoroa – Heikki Liimola on johtanut vuodesta 1977. Vuodesta 1990 hän on toiminut Tampereen Oopperan kuoron johtajana ja kesästä 2005 lähtien Klemetti-Opiston kamarikuoron taiteellisena johtajana. Hän johtaa myös Sibelius-Akatemian Kuopion osaston kamarikuoroa. Aikaisemmin hän on johtanut Taivallahden kamarikuoroa (1982-85), Kamarikuoro Stemmaa (1985-89), Eteläsuomalaisen osakunnan laulajia (1986-90), Suomen Kirkon kuoroa (1987-90), Suomen Kanttorikuoroa (1989-98), Tampere-talon kamarikuoroa (1990-92), Mieskuoro Vox Academicaa (1990-94) ja Savonlinnan aikaisempaa Oopperajuhlakuoroa (1991-95). Tampereen Filharmonista Kuoroa hän johti kuoron perustamisesta vuonna 1990 lähtien vuoteen 2004 asti. Radion Kamarikuoron laulajana ja varajohtajana hän toimi 1982-86.
Heikki Liimola on vieraillut mm. seuraavien kuorojen ja orkestereiden johtajana: Radion kamarikuoro, Händel-kuoro, Tapiolan kamarikuoro, Akateeminen laulu, Helsingin katedraalikuoro, Suomalainen kamarikuoro, Tampere Filharmonia, Tampere Chamber, Kuopion kaupunginorkesteri, AMKO-sinfonia (Kuopio), Helsingin barokkiorkesteri, Kuudennen kerroksen orkesteri, Tallinnan barokkiorkesteri, Viron festivaaliorkesteri, Riian kamariorkesteri ja Vox Artis.
Vuosina 1989-2005 Liimola toimi Tampereen Sävel -kuorofestivaalin taiteellisena johtajana jatkaen edelleen taiteellisessa suunnitteluryhmässä. Suomen Kuoronjohtajat valitsivat Heikki Liimolan vuoden kuoronjohtajaksi vuonna 1998. Liimola on myös säveltänyt yksinlauluja, pienimuotoisia instrumentaaliteoksia sekä runsaasti teoksia kuorolle.