À l'age de 6 ans, Tom Kaulitz reçoit sa première guitare de la part de son beau-père. Il ne commence à en jouer sérieusement qu'à 7 ans. Il est beaucoup encouragé par son beau-père qui jouait lui même dans un groupe de rock. En 2001 il rencontre, avec son frère jumeau Bill, Georg Moritz Hagen Listing et Gustav Klaus Wolfgang Schäfer qui deviendront le bassiste et le batteur de leur groupe.
Ensemble, ils ont d'abord formé « Devilish » (en français : Démoniaque), mais n'ont pas eu un grand succès. Puis, le succès venant, ils ont décidé de changer leur nom en 2005 et de devenir Tokio Hotel. Ils ont donné leurs premiers concerts quelques mois plus tard.
Tom est non seulement le guitariste du groupe mais il fait également les choeurs principaux dans Who sein eure hände et est l'auteur de « Schwarz » et plus récemment de Reden », dont l'inspiration lui est venue d'une aventure qu'il avait eue avec une fan.
Il est reconnaissable grâce à son piercing au coin gauche de sa lèvre inférieure et à son style hip-hop.