Томас Бо Ларсен из простой семьи – ремесленника и домохозяйки. После седьмого класса он и сам пошел работать на завод, получил профессию стекольщика. Но позже он получил среднее образование и поступил в Оденское театральное училище, которое окончил в 1991 году.

Наибольшую славу Ларсену принесли фильмы Томаса Винтерберга «Торжество», «Охота», сериал Ларса фон Триера «Королевство» и др.

Однажды в начале 2000-х в одном из баров у Томаса случился конфликт с посетителем. Тот попросил Томаса «выйти поговорить», а затем поднял его и швырнул в машину. Томас Бо Ларсен был беспомощен несколько месяцев и пришлось отказаться от съемок в одном из фильмов.

Томас Бо Ларсен любит татуировки: «Возможно, я единственный идиот в мире, который сделал татуировку страуса. Все остальные имеют орлов или пантер. Но страус был любимым животным моего отца. Это единственное животное, которое может идти только вперед. Они не смотрят назад». Не любит привозить из путешествий фотографии, зато частенько возвращается домой с новыми татуировками.

Живет в Копенгагене. В 2001 году женился на Патриции Шуманн, но пара развелась. У актера есть взрослая дочь.