Thomas Brodie-Sangster, nato a Southwark nel sud di Londra, aveva solo 12 anni quando nel 2003 uscì Love Actually - L'amore davvero e la sua interpretazione di Sam fu il suo primo ruolo importante come attore. Anche se ci piace ancora pensare a Thomas come al bambino del film in realtà il ragazzo è cresciuto e ora ha più 30 anni.
Dal 2003 non si è mai fermato, macinando partecipazioni a serie tv e progetti cinematografici: nel 2009 ha interpretato Lucignolo nella miniserie della Rai Pinocchio, con Bob Hoskins nella parte di Geppetto e Luciana Littizzetto in quella del Grillo Parlante.
Sempre nel 2009 ha interpretato il giovane Paul McCartney nel film Nowhere Boy, a fianco di Aaron Johnson nei panni di John Lennon. Thomas è anche nel cast de Il trono di spade, a partire dalla terza stagione e più di recente ha interpretato la parte di Benny nella serie Netflix di successo La regina degli scacchi.
Rotten Tomatoes ha riferito che il 64% dei 221 critici ha dato a Love Actually - L'amore davvero una recensione positiva, con una valutazione media di 6,40 / 10. Il consenso critico del sito afferma: "Un racconto troppo zuccherino che narra un numero eccessivamente elevato di storie. Tuttavia, il cast affascina."