Veterano del cinema danese, è apparso in più di una sessantina di film, riscuotendo un enorme successo. Il suo nome è uno dei più citati fra gli attori più importanti della cinematografica tedesca, merito anche dei numerosi e cupi ritratti che il regista Thomas Vinterberg, prediligendolo, gli ha affidato e che gli hanno permesso di essere nelle previsioni di numerose candidature per premi nazionali.

Dislessia
Thomas Bo Larsen nasce il 27 novembre 1963 a Gladsaxe, una piccola cittadina danese. Interessato alla recitazione fin da giovane, comincia subito dopo gli studi obbligatori a salire sul palcoscenico, seppur affetto da dislessia.

Il primo successo
Il primo successo come attore lo incontra nel 1995, quando ottiene numerosi riconoscimenti per il suo ruolo di secondo piano in Sidste time, parallelamente, recita anche in Pusher (1996).

I film con Vinterberg
L'anno seguente, è invece premiato dalla critica per il ruolo da protagonista in De største helte di Thomas Vinterberg, che ne farà uno dei suoi attori feticcio e più amati, riservandogli, per l'appunto alcuni dei suoi più importanti personaggi in film come, per esempio, Festen - Festa di famiglia (1998) e Il sospetto (2012). Diretto poi da Susanne Bier in Second Chance (2015), nel 2020 è nuovamente diretto da Thomas Vinterberg in Un altro giro.

Vita privata
Thomas Bo Larsen è stato sposato con Patricia Schuman dal 2001, ma la coppia ha divorziato.