Tomáš Petříček se narodil 27. září 1981 v Rokycanech. Vystudoval obor mezinárodní vztahy na Fakultě Sociálních věd Univerzity Karlovy, kde získal titul magistra a Ph.D. Dále získal dva tituly M.A. a to na bruselském Centre Européen de Recherches Internationales et Stratégiques v oboru Governance a rozvojová politika a na University of Warwick v oboru Mezinárodní politická ekonomie.

Byl členem spolku Mladých sociálních demokratů, kam vstoupil v roce 2002. Od roku 2005 je členem ČSSD, kdy se stal politickým referentem jejich zahraničního oddělení a o rok později jeho vedoucím.

Několik let aktivně působil v Evropském parlamentu. Mezi lety 2007 a 2009 byl asistentem poslance Evropského parlamentu Libora Roučka a v letech 2014 až 2017 poradcem poslance Evropského parlamentu Miroslava Pocheho, kterého podporoval i při přípravách kampaně strany k volbám do krajských zastupitelstvech v roce 2016. Pracoval také na magistrátu, kde měl na starosti evropské fondy v kanceláři radního, a působil v dozorčích radách a představenstvech několika společností (Rencar, Želivská provozní, Úpravna vody Želivka apod.).

V květnu 2017 byl jmenován politickým náměstkem ministryně práce a sociálních věcí ČR Michaely Marksové ve vládě Bohuslava Sobotky. Ve funkci působil do prosince téhož roku.

Mezi srpnem až říjnem 2018 pak působil jako náměstek ministra zahraničních věcí.

Do politiky se snažil dostat i v komunálních volbách v říjnu 2018, kdy za ČSSD kandidoval v Praze 7. Strana zde dostala ale jen 1,87 % hlasů a do zastupitelstva se tak nedostala. Petříček získal jen 320 hlasů.

Poté, co prezident Miloš Zeman opakovaně odmítl jmenovat Miroslava Pocheho do funkce ministra zahraničních věcí ČR, nominovala ČSSD Petříčka a to 18. září 2018. Do funkce byl po setkání s prezidentem Milošem Zemanem jmenován 16. října 2018. Prezident dlouhodobě kritizuje Petříčkovo propojení s Pochem. Toho si Petříček ponechal jako poradce.