Thomas a crescut în DDR şi în copilarie a fost un foarte bun si talentat înotator aparţinând echipei naţionale, care a câştigat numeroase premii. La 19 ani a trecut peste graniţele Ungariei, Iugoslaviei şi Austriei spre Germania de Vest. La sfârşitul anilor 1980 a absolvit cursul de actorie la şcoala de actorie "Der Kreis" în Berlin. În acelaşi timp a jucat un rol în Macbeth, în regia Katharinei Thalbach. Şi-a făcut debutul în film în 1989 în filmul Der Mitwisser, pentru acest rol primind un premiu în 1991 la Festivalul de film Max Ophuls. În 1993 a jucat în primul film de cinema german. Joseph Vilsmaier l-a distribuit în rolul principal din filmul drama de război Stalingrad. Apoi primeşte roluri secundare în diverse producţii Hollywoodiene cu actori de marcă, cel mai cunoscut rol fiind cel al ofiţerului german Wilm Hosenfeld în Pianistul.A jucat şi-n filme de televiziune, ...