Thomas Geoffrey Wilkinson, 5 Şubat 1948 tarihinde Leeds, Batı Yorkshire, İngiltere'de dünyaya gelmiştir. Bir çiftçinin oğlu olan Wilkinson, çocukluk yıllarının bir kısmını ailesiyle birlikte taşındığı Kanada'da geçirdi, ancak daha sonra İngiltere'ye dönerek Cornwall'da bir pub işleten ailesine katıldı. Kent Üniversitesi'nde İngiliz ve Amerikan Edebiyatı okurken tiyatroya ilgi duymaya başladı ve ardından prestijli Kraliyet Dramatik Sanatlar Akademisi'nde (RADA) oyunculuk eğitimi aldı.

Kariyerine 1970'lerin ortalarında televizyon dizileriyle başlayan Wilkinson, ilk ciddi çıkışını BBC uyarlaması "Martin Chuzzlewit" (1994) dizisindeki Seth Pecksniff rolüyle yaptı. Sinema dünyasındaki asıl büyük patlaması ise, işsiz kalan bir grup çelik işçisinin striptiz grubu kurmasını konu alan ve dünya çapında fenomen haline gelen "Anadan Doğma" (The Full Monty) (1997) filmiyle gerçekleşti. Bu filmdeki Gerald Cooper rolü, ona En İyi Yardımcı Erkek Oyuncu dalında BAFTA Ödülü kazandırdı ve uluslararası şöhretin kapılarını araladı.

Karakter oyunculuğundaki ustalığı ve çok yönlülüğü sayesinde hem İngiliz dönem filmlerinde hem de büyük bütçeli Hollywood yapımlarında aranan bir isim haline geldi. "Aşık Shakespeare" (Shakespeare in Love) (1998) ve "Bitirim İkili" (Rush Hour) (1998) gibi popüler filmlerde yer aldıktan sonra, Todd Field'ın yönettiği bağımsız drama "Yatak Odasında" (In the Bedroom) (2001) filmindeki yaslı baba rolüyle kariyerinin zirvesine çıktı ve En İyi Erkek Oyuncu dalında Akademi Ödülü'ne (Oscar) aday gösterildi.

Wilkinson, "Sil Baştan" (Eternal Sunshine of the Spotless Mind) (2004) filminde hafıza silme işlemini gerçekleştiren doktoru, Christopher Nolan'ın "Batman Başlıyor" (Batman Begins) (2005) filminde ise mafya babası Carmine Falcone'u canlandırarak farklı türlerdeki başarısını sürdürdü. Hukuk gerilimi "Avukat" (Michael Clayton) (2007) filmindeki Arthur Edens performansı, ona En İyi Yardımcı Erkek Oyuncu dalında ikinci Oscar adaylığını getirdi. Televizyon tarafında ise HBO yapımı "John Adams" (2008) mini dizisindeki Benjamin Franklin rolüyle Altın Küre ve Emmy Ödülü kazandı.