Nato a Columbus negli Stati Uniti, ha antenati tedeschi, afroamericani, indiani d'America e irlandesi.[1] Lasciato l'Alabama's Oakwood College, dove studiava teologia, Thomas muove i suoi primi passi nel mondo dello spettacolo alla fine degli anni '60, quando, superati diversi provini, ottiene una parte nel musical Hair a Broadway. Dopo aver preso parte ad alcune produzioni low-budget, interpreta il suo primo ruolo importante nella pellicola Sparkle (1976) con Irene Cara. Oggi l'attore risiede a Miami.
Il successo con Miami Vice
La svolta nella sua carriera di attore arriva nel 1983, quando Michael Mann lo vuole come protagonista della sua nuova serie, Miami Vice, al fianco di Don Johnson, serie che di lì a poco riscuoterà un clamoroso successo nazionale ed internazionale, grazie anche al modo innovativo con cui viene concepita; lo stesso modo di vestire dei due attori protagonisti, con abiti eleganti e colori pastello, diventa una vera e propria tendenza in quegli anni.[2] Philip Michael Thomas in Miami Vice è Ricardo Tubbs, poliziotto del Bronx che si reca a Miami per vendicare la morte del fratello maggiore. Il suo personaggio formerà con Sonny Crockett (Don Johnson) una delle coppie di poliziotti più famose della Tv.[3]