โทมัส เกิดที่ซัดเบอรี เมืองซัฟโฟล์ก ประเทศอังกฤษ ในครอบครัวของช่างทอผ้า ขณะที่พี่ๆ น้องๆ ที่เชื้อไม่ทิ้งแถวก็ได้วิชาการดีไซน์เสื้อผ้าจากครอบครัว ส่วนโทมัสนั้นฉายแววศิลปินมาตั้งแต่เด็ก ซึ่งมีจุดเริ่มจากความประทับใจในภาพสเกตช์และภาพวาดดีไซน์เสื้อผ้า ที่เป็นผลงานออกแบบของบิดานั่นเอง
เขาเริ่มต้นวาดภาพตั้งแต่จำความได้ ก่อนจะพัฒนามาวาดภาพแลนด์สเคปในวัย 10 ขวบ และเริ่มต้นวาดภาพพอร์เทรตขนาดจิ๋ว ในเวลาใกล้เคียงกัน ครอบครัวเห็นแววจึงส่งโทมัสไปศึกษาด้านศิลปะที่กรุงลอนดอนตั้งแต่ปี 1740 กับอาจารย์ชาวฝรั่งเศสผู้เชี่ยวชาญด้านภาพพิมพ์ไม้ อูแบรต์ กราฟโลต์ จากนั้นย้ายไปเรียนกับ วิลเลียม โฮการ์ท จิตรกรนักวาดภาพล้อ และการ์ตูนนิสต์ ชาวอังกฤษ อีกทั้งได้ฝึกงานกับฟรานซิส เฮย์แมน จิตรกรและนักวาดภาพประกอบชาวอังกฤษ
ปี 1746 โทมัสแต่งงานกับมาร์กาเร็ต เบอร์ ลูกนอกสมรสของดุ๊กแห่งโบฟอร์ต พร้อมๆ กับการเริ่มงานเป็นจิตรกรอาชีพ โดยสร้างสรรค์งานส่วนใหญ่ในสไตล์แลนด์สเคป แต่ว่าขายไม่ค่อยจะออก เขากลับมาที่บ้านเกิดในซัดเบอรี และมุ่งมั่นวาดภาพสไตล์พอร์เทรตแทน
โทมัสพาครอบครัวที่ประกอบด้วยภรรยา และลูกสาว 2 คน ย้ายไปยังอิปสวิช พร้อมรับจ้างวาดภาพพอร์เทรตให้บรรดาเศรษฐี แต่เงินทองก็ยังไม่ค่อยพอใช้ ต้องอาศัยสมบัติของภรรยามาช่วยชักหน้าให้ถึงหลัง จากนั้นไม่นาน ครอบครัวย้ายไปเมืองบาธ อันเป็นที่ที่เขาได้ศึกษาภาพพอร์เทรต ของจิตรกรชาวดัตช์ อันโทนี ฟาน ไดก์
ที่บาธ เขาได้เจอลูกค้าดูดีมีรสนิยมมากมาย ทำให้เขาได้วาดภาพในสไตล์ตัวเองได้อย่างสมใจ กระทั่งสามารถส่งเข้าไปเสนอเพื่อร่วมแสดงกับกลุ่มรอยัล โซไซตี ออฟ อาร์ตส์ ในกรุงลอนดอนได้แบบไม่อับอายขายหน้า ในที่สุด ผลงานของเขาก็ได้เข้าเป็นหนึ่งให้หอศิลป์อันทรงเกียรติ และในไม่ช้าก็กลายเป็นหนึ่งในสมาชิกผู้ร่วมก่อตั้งสถาบันศิลปะอย่าง รอยัล อะคาเดมี ในปี 1769
โทมัส ได้วาดภาพพอร์เทรตให้บรรดาคนดังร่วมสมัยเขามากมาย อย่าง ดุ๊กและดัชเชสแห่งคัมเบอร์แลนด์ เคาน์เตสแห่งเชสเตอร์ฟิลด์ ฯลฯ ความโดดเด่นของเขาคือการใช้สีในโทนสว่าง อีกทั้งฝีแปรงที่ใสๆ เรียบง่าย ขณะเดียวกันนั้นเขาก็เริ่มทดลองทำศิลปะภาพพิมพ์ โดยเลือกใช้เทคนิคแม่พิมพ์อ่อนนุ่ม ที่นิยมกันในการพิมพ์ภาพประกอบนิยายในยุคนั้น
หลังจากได้มีโอกาสถวายงาน วาดพระบรมสาทิสลักษณ์ของพระเจ้าจอร์จ ที่ 3 และสมเด็จพระราชินี ในปี 1780 งานพอร์เทรตก็ยิ่งไหลมาเทมา โดยสไตล์การวาดภาพให้ออกมาสวยใส ทั้งผสานความเป็นแลนด์สเคปเข้าไปในภาพพอร์เทรต ส่งอิทธิพลต่อศิลปะที่รอยัลอะคาเดมีในยุคนั้นเป็นอย่างมาก โดยในอีก 4 ปีต่อมา หลังจากที่ อัลลัน แรมเซย์ จิตรกรประจำราชสำนักถึงแก่อสัญกรรม พระเจ้าจอร์จที่ 3 ก็ได้โปรดเกล้าฯ แต่งตั้งโทมัสขึ้นมาแทนตำแหน่งที่ว่าง ทั้งเขายังกลายเป็นจิตรกรในราชสำนักคนโปรดที่สุดของพระองค์อีกด้วย
ในบั้นปลายของชีวิต ฝีแปรงและการวาดภาพของโทมัส เกนส์เบอระห์ ยิ่งคลี่คลายและเรียบง่ายขึ้นอีก โดยเขากลับมาวาดภาพแนวที่รักมากที่สุด นั่นคือ ภาพแลนด์สเคป เสียเป็นส่วนใหญ่ โดยเขาได้ร่วมกับริชาร์ด วิลสัน นักวาดภาพแลนด์สเคปชาวอังกฤษ ก่อนตั้งสถาบันสอนวาดภาพแลนด์สเคปแห่งอังกฤษขึ้นมาโดยเฉพาะ
โทมัส ได้รับการยกย่องให้เป็นเจ้าแห่งเทคนิค เขาได้คิดค้นโชว์บอกซ์ (Showbox) ขึ้นมาเป็นอุปกรณ์ช่วยการวาดภาพแลนด์สเคปให้ละเอียดเหมือนจริง ลักษณะคล้ายกล้องถ่ายรูปในยุคแรกๆ ซึ่งปัจจุบันจัดแสดงอยู่ในพิพิธภัณฑ์วิกตอเรีย แอนด์ อัลเบิร์ต กรุงลอนดอน
โทมัส ได้รับการยกย่องให้เป็นเจ้าแห่งเทคนิค เขาได้คิดค้นโชว์บอกซ์ (Showbox) ขึ้นมาเป็นอุปกรณ์ช่วยการวาดภาพแลนด์สเคปให้ละเอียดเหมือนจริง ลักษณะคล้ายกล้องถ่ายรูปในยุคแรกๆ ซึ่งปัจจุบันจัดแสดงอยู่ในพิพิธภัณฑ์วิกตอเรีย แอนด์ อัลเบิร์ต กรุงลอนดอน
