Thomas Kretschmann nació en tierra de nadie, en una región que cambió de manos durante 50 años, primero Alemania, Polonia y por fin, Rusia. En Alemania del Este, fue nadador olímpico, y batió varios récords. Sin embargo, decidió dedicarse a la interpretación. A los 20 años, con un pasaporte y un poco de dinero, cruzó cuatro países, Hungría, Yugoslavia y Austria hasta llegar a Alemania del Oeste, donde obtuvo asilo político. Realizó trabajos muy diversos durante tres años antes de unirse al famoso Schiller Theatre, la compañía clásica por excelencia de Alemania.

Debutó en 1991 en el telefilm "Der Mitwisser", por el que ganó el prestigioso Premio Max Ophuls al Mejor Actor Novel. Por su papel en Stalingrado, de los productores de Das Boot/El submarino, obtuvo el reconocimiento internacional. Ha trabajado en películas de la calidad de La reina Margot; Marciando nel buio; El arte de matar, de Dario Argento, y Las aventuras del príncipe valiente. Otras películas suyas son U-571, de Jonathan Mostow; Blade II, de Guillermo del Toro; la premiada El pianista, de Roman Polanski, con Adrien Brody; King Kong, de Peter Jackson, y Next, de Lee Tamahori.

Entre sus escasos trabajos para televisión mencionaremos el telefilm "Have No Fear: The Life of Pope John Paul II".

Pronto podremos verle en The Young Victoria, con Emily Blunt. Acaba de terminar el rodaje de Valkyrie, con Tom Cruise.

Reside en Los Ángeles con su mujer y sus tres hijos.