T.J. Thyne est né en 1976 à Boston (USA).
C'est en 1998 qu'il a commencé sa carrière d'acteur dans le petit écran. Il fait une apparition dans la série "La vie à 5" ou encore dans "Friends" (le temps d'un épisode).

Puis en 1999, T.J. Thyne s'attaque au grand écran et joue dans "Ed TV".
En 2000 il enchaîne deux films, "Erin Brokovitch" aux cotés de Julia Roberts, et "Le Grinch" aux cotés de l'incontournable Jim Carrey.

Par la suite, il passe dans de nombreuses séries comme "Les experts" (2003), "NCIS" (2003), "Ma famille d'abord" (2003), "Charmed" (2004) etc.

C'est en 2005 qu'il obtient le rôle de Jack Hodgins dans la série "Bones".