Der Sänger Thomas Mohr absolvierte seine Ausbildung an der Musikhochschule Lübeck, wo er diplomierte und sein Konzertexamen mit Auszeichnung ablegte. Bereits während seines Studiums gewann er erste Preise beim 's'Hertogenbosch-Wettbewerb', dem VDMK-Wettbewerb in Berlin sowie beim Walther-Gruner-Wettbewerb in London. Weitere Studien führten ihn zu Anna Reynolds, mit der er auch heute noch regelmäßig arbeitet. Nach festen Engagements in Bremen und Mannheim wechselte er in das Ensemble der Oper Bonn, wo er mit bedeutenden Regisseuren wie Giancarlo del Monaco, Jürgen Rose, Werner Schroeter, Andras Fricsay, Kali Son und Andreas Homoki zusammenkam, um so wichtige Partien wie Silvio, Albert, Conte di Luna, Lescaut und Germont zu erarbeiten. Aber auch als Eisenstein, Peter Besenbinder, Graf Almaviva und Papageno feierte der Sänger große Erfolge. Im Konzertfach gilt seine besondere Aufmerksamkeit Carl Orffs Carmina burana, dem Deutschen Requiem von Johannes Brahms und dem War Requiem von Benjamin Britten.

Seit 1997 ist Thomas Mohr freischaffend tätig. Seine rege Opern- und Konzerttätigkeit führt ihn in weltweit bedeutende Konzertsäle und an Opernhäuser wie die Bayerische Staatsoper München, das Opernhaus Zürich oder die Dresdner Semperoper. Thomas Mohr arbeitet mit so namhaften Dirigenten wie Kent Nagano, Nikolaus Harnoncourt, Gerd Albrecht, Lorin Maazel, Leonard Slatkin und Antonio Pappano sowie Christoph von Dohnányi, Rafael Frühbeck de Burgos, Bernhard Klee, Sir Georg Solti und Zubin Mehta zusammen. Nach seinem Debüt im Jahre 2000 mit dem Los Angeles Philharmonic Orchestra folgten Einladungen bei der Deutschen Kammerphilharmonie Bremen, dem Symphonieorchester des Bayerischen Rundfunks, dem Boston Symphony Orchestra und zum Festival in Tanglewood/USA.

Vor einigen Jahren absolvierte Thomas Mohr den Fachwechsel zum Heldentenor: 2005/06 feierte er an der Kölner Oper große Erfolge als Idomeneo sowie als Siegmund in Robert Carsens Ring des Nibelungen, im April 2006 erfolgte sein vielbeachtetes Debüt als Parsifal in Erfurt. In den letzten beiden Spielzeit war Thomas Mohr in einer Neuproduktion der Lustigen Witwe in Köln als Danilo, als Eisenstein an der Bayerischen Staatsoper München, als Danilo und Eisenstein an der Semperoper Dresden sowie als Max in Neuproduktionen des Freischütz in Köln und am Theater St. Gallen zu erleben. Zu Beginn der letzten Spielzeit sang der Künstler in der Uraufführung Hölderlin von Peter Ruzicka an der Staatsoper Unter den Linden und in der Wiederaufnahme der Fledermaus in Köln, im Frühjahr 2009 übernahm er wiederum die Rolle des Parsifal in Erfurt. Im Konzertbereich debütierte er ebenfalls 2009 mit Mahlers Lied von der Erde mit dem Gürzenich-Orchester Köln. In der laufenden Spielzeit war er erneut als Danilo sowie erstmals als Offizier in Hindemiths Cardillac an der Dresdner Semperoper zu erleben. Kürzlich gab Thomas Mohr sein erfolgreiches Debüt als Loge in Wagners Rheingold am Leipziger Opernhaus.

Seit dem Wintersemester 2002/03 lehrt Thomas Mohr als ordentlicher Professor für Gesang an der Hochschule für Künste Bremen.