Acteur allemand, Tom Schilling a débuté au théâtre à l’âge de 12 ans. A 14 ans, il tourne dans une série télévidée populaire, puis est repéré au cinéma dans Crazy (Schmid, 2000). Ensuite, il alterne les séries et les films. Au cinéma, on le remarque dans Napola (Gansel, 2004), Les particules élémentaires (Roehler, 2006), La bande à Baader (Edel, 2008) et Mein Kampf (Odermatt, 2009).
Toutefois, en France, il est surtout révélé par l’excellent Oh Boy (Gerster, 2012). On le retrouve dans Suite française (Dibb, 2014) et La femme au tableau (Curtis, 2015), avant qu’il n’enchaîne à nouveau des séries télévisées. En 2018, on l’a revu dans L’œuvre sans auteur (Bvon Donnersmarck).
En 2020, il est à l’affiche du superbe Lara Jenkins de Jan-Ole Gerster, un nouveau jalon dans sa carrière, même s’il ne tient qu’un second rôle.
