Tom Burke lahir pada 30 Juni 1981, di Kent, Inggris. Ia berasal dari keluarga seniman, dengan kedua orang tuanya, David Burke dan Anna Calder-Marshall, merupakan aktor ternama. Kehidupan Tom sejak kecil dikelilingi oleh seni teater dan film, yang membentuk kecintaannya pada dunia akting.

Burke memulai kariernya di panggung teater sebelum mendapatkan pengakuan luas lewat peran-perannya di televisi. Ia terkenal karena memerankan Athos dalam serial The Musketeers (2014–2016) dan Cormoran Strike dalam adaptasi BBC dari novel detektif karya J.K. Rowling, Strike. Ia juga tampil dalam film-film seperti Only God Forgives (2013) dan Mank (2020). Gaya aktingnya yang mendalam dan serba bisa menjadikannya aktor yang sangat dihormati di industri perfilman Inggris.