Nacido en Santa Monica, California en 1969, Thomas Jason Black creció en el corazón de la industria cinematográfica y trabajó en ella desde chico. A los 15 años consiguió su primer papel en una serie de televisión, pero no fue hasta casi una década después que comenzó a trabajar de forma recurrente en cine.

Sus primeros trabajos como actor eran personajes menores en producciones hollywoodensesde todo tipo: estuvo en Marcianos al Ataque de Tim Burton, Enemigo Público con Will Smith, El Chacal con Bruce Willis e incluso actuó en un videos musicales. Fue parte de la compañía de actores de Tim Robbins en la Universidad de Los Angeles, de donde también salió John Cusack.

En 1994 formó Tenacious D con su amigo KyleGass, un dúo de rock que eventualmente grabaría sus propios discos y películas, con la colaboración de Dave Grohl (ex Nirvana y líder de Foo Fighters). El más popular fue The Pick of Destiny, donde Grohl interpretó al diablo en un épico duelo de batería. Tanto la película como la banda sonora se convirtieron en objeto de culto alrededor del mundo.

Pero no fue hasta el año 2000 que su carrera como actor se disparó, al conseguir un papel secundario en Alta Fidelidad, de Stephen Frears. Basada en la novela de Nick Hornby sobre un romántico incurable que elabora Top 5 compulsivamente, su rol como el amigo melómano del protagonista (John Cusack) le ganó el reconocimiento del público y la crítica. 

Hasta el día de hoy, él sostiene que su audición fue un desastre y le dieron el papel por casualidad, pero su interpretación en esa película fue lo que lo llevó a conseguir otros papeles más destacados. Si bien ya tenía su propia serie de televisión con Tenacious D, al año siguiente los hermanos Farrelly lo convocaron para su primer protagónico, junto a Gwyneth Paltrow en Amor Ciego.

Sus expresivas facciones, sentido del humor y su confianza de protagonista poco convencional, se transformaron en su marca registrada. Además de sus habilidades como músico, que en 2003 le valieron el papel protagónico en Escuela de Rock de Richard Linklater, uno de los más emblemáticos de su carrera.

También explotó su faceta como actor de voz en la franquicia de La Era de Hielo y más adelante se convirtió en el simpático Po, protagonista de Kung Fu Panda. Durante ese tiempo acumuló muchísimos créditos actorales en cine y protagonizó comedias como Tropic Thunder y la muy subvalorada Be Kind, Rewind.

A pesar de trabajar mayormente en televisión durante los años posteriores, en su más reciente etapa volvió al cine con dos películas de aventuras basadas en libros juveniles: La Casa con un Reloj en sus paredes y la nueva versión cinematográfica de Goosebumps (Escalofríos). Además, pronto podremos verlo en la secuela de Jumanji: El siguiente nivel