Thomas Alexander Dekker detto "Tom" nasce il 28 dicembre 1987 a Las Vegas, nello stato del Nevada. Entrambi hippies, sua madre è una pianista da concerto, cantante, attrice e insegnante di recitazione di origine gallese, mentre suo padre, per metà olandese e per l'altra americano, è un artista, scenografo, cantante lirico e attore. Da bambino, Thomas viaggia tra Stati Uniti, Europa (Yorkshire ed Inghilterra in particolare) e Canada finché, all'età di cinque anni, non si stabilisce a Los Angeles. È qui che sulle orme dei genitori inizia a studiare recitazione e musica e viene lanciato nella sua prima pubblicità televisiva nazionale. Il debutto nella serialità televisiva ha luogo solo un anno più tardi con Febbre d'amore, e nel 1994 si compie anche quello sul grande schermo in Star Trek: generazioni di David Carson, dove veste i panni di Thomas Picard, uno dei figli del capitano Jean-Luc Picard, in un'alternativa linea del tempo. A soli 8 anni è invece David, uno dei bambini maledetti del remake di John Carpenter de Il villaggio dei dannati, si concede qualche apparizione nella serie Star Trek: Voyager e presta la sua voce ai numerosi sequel animati di Fievel sbarca in America (1986) e Alla ricerca dalle Valle Incantata (1988), grazie ai quali vince quattro Young Artist Awards per il doppiaggio.
Nel 1997 Thomas ottiene finalmente il suo primo ruolo fisso nello show di Disney Channel Tesoro, mi si sono ristretti i ragazzi. La serie, basata sull'omonimo film del 1989, vede il ragazzo dare corpo e voce per tre anni al personaggio di Nick Szalinski, grazie al quale ottiene il premio Young Artist Award - Best Performance in a TV Comedy Series - Leading Young Actor. Parallelamente trova anche il tempo per concentrarsi sulla sua prima passione, e inizia a comporre musica classica. In realtà è dopo la chiusura dello show che si ritrova più tempo per dedicarsi alla sua musica, e all'età di 15 anni firma il suo primo contratto discografico. Dopo aver lavorato alle prime dieci tracce coi produttori, Thomas si allontana dal progetto, realizzando che la sua visione musicale non è rispettata dalla compagnia di registrazione. Continua allora a scrivere la sua musica da solo, costruendo il proprio studio in California, a Palmdale, dove scrive, produce, registra e mixa il suo primo album, Psyanotic, un mix della sua musica classica influenzata dall'elettronica, da lui stesso descritta come "electrofolk".
Il 2003 è l'anno del ritorno alla recitazione e alla serialità televisiva con Run of the House e Boston Public, grazie al quale vince il premio Young Artist Award - Best Performance in a Tv Series - Guest Starring Young Actor. Seguono CSI: Scena del crimine, Reba, Settimo cielo e Dr. House - Medical Division, mentre nel 2005 partecipa al film televisivo Campus Confidential di Melanie Mayron. È il 2006 però l'anno della svolta: Thomas ottiene il ruolo dello sfortunato Zack, migliore amico della cheerleader Claire Bennet (Hayden Panettiere), nella serie cult Heroes, personaggio scritto perché si dichiarasse gay ai suoi genitori. Nonostante il suo ruolo fosse stato originariamente destinato ad apparire in un solo episodio, all'attore è stato chiesto di rimanere per tutto l'arco dei 12 episodi. È Thomas in persona a chiedere poi allo sceneggiatore Bryan Fuller di cambiare il personaggio per paura di essere ingaggiato in futuro solo per "ruoli gay", vista la quantità di personaggi di questo tipo da lui stesso interpretati in passato.
Non avendo ottenuto dalla NBC nemmeno la promozione a protagonista, e dopo essersi accaparrato proprio grazie all'esposizione datagli da Heroes il ruolo di John Connor, il ragazzo lascia la serie che l'ha fatto diventare famoso per interpretare il ruolo da primo attore nel nuovo show della FOX Terminator: The Sarah Connor Cronicles. Thomas è appunto John Connor, e continua il ruolo introdotto da James Cameron in Terminator 2 - Il giorno del giudizio accanto a Lena Headey (nelle vesti di Sarah Connor, sua madre) e Summer Glau. La serie debutta il 13 gennaio 2008, e continua l'arco della storia delle vite di Sarah e John Connor dopo gli eventi del secondo film di Terminator. L'audience è favorevole, ma la speranza in una seconda stagione dello show rimane ancora in aria, soprattutto a causa dello sciopero degli sceneggiatori avvenuto tra il 2007 e il 2008. Nello stesso anno, oltre al ruolo di interprete, Thomas ha lavorato come sceneggiatore, montatore e produttore nel film drammatico da lui stesso diretto, Whore. Il film mette in scena ragazze disposte a tutto pur di entrare nel magico mondo dorato di Hollywood.
I prossimi progetti dell'attore includono il film thriller/horror indipendente Laid to Rest (2009) di Robert Hall, che lo vede di nuovo al lavoro al fianco di Lena Headey, il film drammatico di Nick Cassavetes La custode di mia sorella (2009) con Cameron Diaz, Alec Baldwin, Abigail Breslin, Joan Cusack e Sofia Vassilieva e un altro horror indipendente, All About Evil di Joshua Grannell. Previsti per il 2010 sono invece A Nightmare On Elm Street di Samuel Bayer, rilancio della leggendaria saga horror ideata da Wes Craven, e Slaughter's Road, film su un lupo mannaro firmato David Hayter.
Thomas sta attualmente recitando il ruolo principale di Nate Palmer in una web series di fantascienza intitolata IQ-145.
Curiosità: è vegetariano. Ha una sorellastra di nome Diana ed un fratellastro chiamato Erik. Il suo modello di riferimento nel campo della recitazione è River Phoenix.
2009 Candidatura Miglior attore non protagonista in una serie o film TV per Terminator: The Sarah Connor Chronicles
2008 Candidatura Rivelazione televisiva per Terminator: The Sarah Connor Chronicles
2011 Recitazione
2010 Recitazione
2009 Recitazione
2002 Recitazione
La giovane star di Kaboom potrebbe calarsi nei panni del ballerino Ren McCormack nel remake del teen cult.
Le due star del piccolo schermo si aggiungono al cast del drammatico Waska, affiancando Mira Sorvino, Thomas Dekker ed Elizabeth McGovern. Il film è un adattamento de 'Il cammino di Angels Crest' di Leslie Schwartz.
Risveglio dei sensi per il regista Grekk Araki che dirigerà una pellicola dedicata alle imprese sessuali di un gruppi di studenti. Nel cast Thomas Dekker, Kelly Lynch e Roxane Mesquida.
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