Thomas Jane est né le 19 janvier 1969 (Baltimore, Maryland - Etats-Unis)
Natif de Baltimore, Thomas Jane effectue ses débuts de comédien sur les planches, en jouant dans les pièces All My Sons d'Arthur Miller ou encore La Ménagerie de Verre du dramaturge Tennesse Williams. Plus tard, il fait ses premiers pas au cinéma à dix-sept ans dans un film indien, Padamati Sandhya Ragam et, en 1992, il participe à Buffy, tueuse de vampires, film qui inspirera la série culte.
Après avoir tenu des petits rôles dans The Crow : la Cité des Anges (1997) et Volte/Face (id.), cet acteur au physique massif partage avec l'ensemble du casting du Boogie Nights de Paul Thomas Anderson un Prix d'interprétation décerné par la Screen Actors Guild en 1998. L'année suivante, Thomas Jane tient le rôle fort d'un soldat dans la La Ligne rouge du rare Terrence Malick.
Au début des années 2000, le comédien s'essaye à tous les genres. Il est ainsi la tête d'affiche du thriller horrifique Peur bleue (2000) avec l'actrice Saffron Burrows, avant de retrouver Paul Thomas Anderson pour l'étonnant Magnolia (id., Ours d'or à Berlin). Il est ensuite opposé à Gene Hackman et à Monica Bellucci dans Suspicion (remake de Garde à vue), puis partage par deux fois l'affiche avec Aaron Eckhart pour le thriller C'est pas mon jour et pour la comédie dramatique Molly. Il côtoie également les stars Antonio Banderas et Angelina Jolie dans Péché originel (2001), et joue dans la comédie déjantée Allumeuses ! (2002).
Après avoir participé au fantastique Dreamcatcher (2003), adapté de Stephen King, il se fait connaître du grand public en 2004 en incarnant Franck Castle, alias The Punisher : un rôle qui marque sa seconde incursion dans l'univers des comic-books. En 2008, Thomas Jane retrouve l'univers de Stephen King pour le film fantastique The Mist de Frank Darabont. Par la suite, l'acteur joue dans de nombreux films d'action qui sortent directement en DVD en France (Killshot, The Mutant Chronicles ou encore Dark Country, qui marque également sa première réalisation d'un film live).
A la fin des années 2000, c'est vers son écran de télévision qu'il faut se tourner pour retrouver Thomas Jane dans un rôle marquant. En effet, durant trois saisons (2009-2011), il tient le premier rôle de la série Hung sur la chaîne HBO. Il y joue un professeur bien membré qui décide de se reconvertir en gigolo pour éponger les dettes qu'il a contractées. Après l'arrêt de la série, il fait son retour au cinéma dans la comédie pour adolescents LOL USA (2012), remake américain du succès français LOL - Laughing Out Loud.
1986 : Padamati Sandhya Ragam : Tom
1992 : I'll Love You Forever... Tonight : Le prostitué
1992 : Buffy, tueuse de vampires : Zeph
1993 : Nemesis : Billy
1994 : At Ground Zero (en) : Thomas Quinton Pennington
1996 : The Crow, la cité des anges : Nemo
1997 : Hollywood Confidential (TV) : Lee
1997 : Suicide Club : Neal Cassady
1997 : Volte-face (film) : Burke Hicks
1997 : Boogie Nights : Todd Parker
1998 : C'est pas mon jour ! (en) : Casey
1998 : The Velocity of Gary (en) : Gary
1998 : Zack and Reba : Sparky Stokes
1998 : La Ligne rouge : Première classe Ash
1999 : Peur bleue : Carter Blake
1999 : Molly : Sam
1999 : Junked : Switch
1999 : Magnolia : le jeune Jimmy Gator
2000 : Jonni Nitro
2000 : Suspicion : Détective Felix Owens
2001 : 61* (TV) : Mickey Mantle
2001 : Péché originel : Walter Downs / Billy / Mephisto
2001 : Eden : Dov
2002 : Allumeuses ! : Peter Donahue
2003 : Dreamcatcher : Dr. Henry Devlin
2003 : Stander : Andre Stander
2004 : The Punisher : Frank Castle / The Punisher
2004 : Arrested Development (TV saison 02) : son propre rôle
2006 : Medium (TV) : saison 3 épisode 1 & 2 : Clay Bicks
2007 : The Dark Country
2007 : The Tripper : Buzz Hall
2007 : The Mist : David Drayton
2009 : Killshot : Wayne Colson
2009 : Hung (TV) : Ray Drecker
2009 : Fais-leur vivre l'enfer, Malone ! : Malone
2009 : The Mutant Chronicles : Sergent John Mitchell "Mitch" Hunter
2010 : Scott Pilgrim vs le monde : Coy
2012 : Dirty Laundry : Frank Castle / The Punisher
2012 : LOL USA (LOL) : le père de Lola
2013 : Broken Horses de Vidhu Vinod Chopra
2013 : American Stories de Wayne Kramer : L'homme (cameo)
2013 : Reach Me de John Herzfeld : Wolfie
2000 : Jonni Nitro
2007 : The Dark Country
2007 : The Dark Country (en)
2007 : The Tripper