Thomas Jeffrey "Tom" Wilkinson nasce il 12 dicembre 1948 a Leeds, nel West Yorkshire, da una famiglia di contadini. A causa delle ristrettezze economiche, all'età di 4 anni è costretto a trasferirsi con la famiglia in Canada, dove vivrà parecchi anni prima di tornare in Inghilterra. Si laurea all'University of Kent in Letteratura inglese e americana, poi frequenta la Royal Academy of Dramatic Art. Dalla metà degli anni '70 comincia a lavorare in serie televisive inglesi, la più importante delle quali sarà First Among Equals, del 1986. Nel 1989 nasce Alice, sua prima figlia, avuta con la moglie Diana Hardcastle, anche lei attrice, che verrà seguita da Molly, nata nel '92. Ottiene il primo riconoscimento critico solo nel '94, quando interpreta Mr. Pecksniff nell'adattamento di Martin Chuzzlewit della BBC. Nel '95 appare brevemente nel film Ragione e sentimento, diretto da Ang Lee, con Emma Thomson e Hugh Grant, nel ruolo del morente Mr. Dashwood.
Il primo riconoscimento pubblico arriva nel '97 quando insieme a Robert Carlyle interpreta la commedia Full Monty, diretta da Peter Cattaneo, che non solo ottiene un ottimo successo di critica ma viene plurinominato agli Academy Awards - nonostante vinca solo il premio per le migliori musiche, di Anne Dudley. Il film tratta di sei disoccupati inglesi che si buttano nello striptease per guadagnarsi da vivere. Wilkinson per la sua interpretazione ottiene un BAFTA. Dopo questo ruolo viene chiamato più spesso in produzioni ad alto budget, come attore caratterista. Nel '97 lo troviamo in Oscar e Lucinda, accanto a Ralph Fiennes e Cate Blanchett, e in Wilde, con Jude Law. Nel '98 interpreta un memorabile finanziere teatrale nella commedia Shakespeare in Love, vincitrice di ben 7 Academy Awards compreso Miglior Film, e nel 2000 lo troviamo in Il patriota, insieme a Mel Gibson.
Nel 2001 viene nominato agli Academy Awards come Miglior attore protagonista per la sua interpretazione in In the Bedroom, di Todd Field, e per lo stesso ruolo vince un Indepentent Spirit Award come Migliore attore protagonista. Nello stesso anno riceve una laurea ad honorem in Letteratura all'Università di Kent. In questo periodo diventa noto al pubblico, soprattutto quello americano. Nel 2004 lo ritroviamo in Se mi lasci ti cancello di Michel Gondry, sceneggiato da Charlie Kaufman; l'anno successivo in Batman Begins, primo capitolo della nuova saga di Batman diretta da Christopher Nolan, dove interpreta il gangster Carmine Falcone. Nel 2007 viene acclamato dalla critica e riceve un'altra nomina agli Academy Awards, questa volta come Miglior attore non protagonista, per la sua interpretazione dell'avvocato maniaco depressivo Arthur Edens in Michael Clayton, thriller diretto da Tony Gilroy con George Clooney e Tilda Swinton, vincitrice dell'Academy Award per Migliore attrice non protagonista per la sua interpretazione.
Nel 2008 riceve invece un Emmy Award per un film TV prodotto dalla HBO Recount, dove interpreta l'avvocato e uomo di stato James A. Baker nella controversia intorno alle elezione del 2000 di George W. Bush. Nello stesso anno lo ritroviamo in RocknRolla, film diretto da Guy Ritchie sull'onda di Lock & Stock e Snatch - Lo strappo, dove si mette i panni del cattivo Lenny Cole, ed in Operazione Valchiria di Bryan Singer, film sull'attentato ad Hitler del '44, dove interpreta il Generale Friedrich Fromm, accanto a Tom Cruise e Kenneth Branagh.
Attualmente sta lavorando a quattro progetti: Burke and Hare, di John Landis con Simon Pegg, previsto per il 2010; The Debt, di John Madden con la star di Avatar Sam Worthington; The Conspiration, sul processo sull'uccisione di Abramo Lincoln, diretto da Robert Redford; ed Il calabrone verde, nuovo progetto di Michel Gondry, che ha unito le forze a Seth Rogen ed Evan Goldberg in questo film tratto dal fumetto omonimo, che vedrà nel cast Rogen, appunto, Cameron Diaz, ed il premio Oscar per Bastardi senza gloria Christoph Waltz. Attualmente vive a Londra con la moglie e le due figlie.
2008 Candidatura Migliore attore non protagonista per Michael Clayton
2002 Candidatura Miglior attore protagonista per In the bedroom
2009 Premio Miglior attore non protagonista (Serie TV, Miniserie o Film TV) per John Adams
2009 Candidatura Miglior attore (Miniserie o film per la tv) per Recount
2008 Candidatura Miglior attore non protagonista per Michael Clayton
2004 Candidatura Miglior attore (Miniserie o film per la tv) per Normal
2008 Candidatura Migliore attore non protagonista per Michael Clayton
1998 Candidatura Miglior sequenza di ballo per Full Monty
2013 Candidatura Miglior performance dell'intero cast per Marigold Hotel
2010 Candidatura Miglior attore in un film tv o una miniserie per A Number
2017 Recitazione
2018 Recitazione
2009 Recitazione
2016 Recitazione
La recensione di Morto tra una settimana: un buon potenziale sprecato a causa di una scrittura superficiale e di una realizzazione trasandata per questa black comedy con Tom Wilkinson.
Il film verrà presentato in anteprima mondiale la prossima settimana al festival di Edinburgo.
Solo uno dei tre approderà a Skull Island per rimpiazzare Michael Keaton. Chi la spunterà?
L'attrice sarà la protagonista del lungometraggio, descritto come una fiaba contemporanea, accanto a Tom Wilkinson.
In arrivo nella pellicola sentimentale ispirata al romanzo di Nicholas Sparks anche Maggie Grace, Tom Wilkinson e Tom Welling.