Thomas B. Kin Chong nait à Edmonton, dans la province d'Alberta. Son père, Stanley Chong, est un chauffeur routier d'origine chinoise. Sa mère, Jean Gilchrist, est serveuse et d'origines irlandaise et écossaise. Lorsqu'il est encore jeune, sa famille déménage à Calgary.
Il retourne quelques années plus tard dans sa ville natale où il sort diplômé de la Victoria School of Performing and Visual Arts.
Dans les années 1960, il joue de la guitare à Calgary dans un groupe nommé The Shades, avec qui il se rend ensuite à Vancouver. Le groupe se renomme alors Little Daddy & The Bachelors et enregistre le single "Too Much Monkey Business" / "Junior's Jerk". Avec Bobby Taylor, un membre du groupe, Tommy Chong ouvre en 1963 un night-club appelé le Blues Palace. Ils accueillent alors Ike & Tina Turner, qui ne s'étaient jamais produits à Vancouver.
Alors que son groupe Little Daddy & The Bachelors ne rencontre que peu de succès, Tommy décide d'utiliser un nom plus "radical" : Four Niggers and a Chink (en abrégé Four N's and a C, en français « 4 Nègres et un Chinetoque »). Mais ils décident de finalement s'appeler Bobby Taylor & the Vancouvers.
En 1965, ils signent chez Gordy Records, une filiale de la Motown. Ils enregistrent et sortent leur premier album éponyme. Leur titre "Does Your Mama Know About Me", co-composé par Tommy Chong, se classe 29 e au Billboard Hot 100. Après avoir sortis 2 autres singles, Tommy Chong et Wes Henderson sont renvoyés par Clark et le producteur de la Motown Johnny Bristol, pour avoir manquer un concert. Le groupe se sépare peu de temps après même si Chong a essayé de séparer les contrats des autres membres.
Tommy Chong rencontre alors l'acteur
Cheech Marin avec qui il forme le duo comique Cheech & Chong. Ils sortiront de nombreux albums de leurs sketches dès 1971. En 1978, ils sont les vedettes de Faut trouver le joint, une comédie sur des fumeurs de marijuana qui devient un film culte, malgré un succès relatif. Le film connaîtra deux suites : Cheech et Chong - La suite (1980) et Gelés ben dur (1981). Ils apparaîtront également ensemble dans Barbe d'or et les pirates et
After Hours de
Martin Scorsese.
En 1985, ils sortent l'album Get Out of My Room, qui contient le titre "Born in East L.A.", une parodie de "Born in the U.S.A." de
Bruce Springsteen. Le titre servira de base au film Born in East L.A., écrit, réalisé et joué par
Cheech Marin. Le duo se sépare en 1985 et Cheech Marin se tourne vers sa carrière d'acteur en solo.
Ils se retrouveront ensuite à plusieurs reprises, notamment dans la série Nash Bridges en 1997 ou en faisant les voix de l'épisode Tampons en cheveux de Cherokee de la série South Park en 2000.
Après s'être séparé de son compère Cheech Marin, Tommy Chong est dévasté. Il apparaît cependant dans la série Deux flics à Miami et tournent quelques films.
Il renoue cependant avec le succès en incarnant le personnage de Leo, un hippie gérant d'un magasin de photo, dans la série télévisée That '70s Show dès la deuxième saison. Il sera également présent dans les saisons 3 et 4. Mais après avoir vendu des pipes à eau (bong) dans un État des États-Unis où c'est illégal, il est condamné à 9 mois de prison. Cela explique la disparition de son personnage dans la série. Il revient en tant qu'invité dans la septième saison, puis retrouve un rôle régulier dans la saison 8 en raison du départ d'
Ashton Kutcher ; les producteurs ayant décidé de trouver un autre "idiot récurrent".