Поступил в университет Висконсин-Мэдисон, где получил степень бакалавра компьютерных наук. В 1987 работал программистом и редактором в Softdisk Inc. (компании, выпускающей ряд ежемесячных «дискетных журналов»).
Наряду со своими коллегами — Джоном Ромеро, Джоном Кармаком, а также Адрианом Кармаком он основал id Software. При своей работе над такими играми как Wolfenstein 3D, Spear of Destiny, Doom, а также серией Commander Keen Том занимал в компании должность арт директора и дизайнера.
Когда у него возникли разногласия с Джоном Кармаком о дизайне игры Doom, он оставил компанию и перешёл работать в 3D Realms, подразделение Apogee. Том Холл являлся дизайнером игры Rise of the Triad, продюсером Terminal Velocity, а также подавал идеи при разработке Duke Nukem II и Duke Nukem 3D. Также он занимался разработкой движка игры Prey до самого своего ухода из Apogee 12 августа 1996 года.
В последующем Холл основал вместе с Джоном Ромеро Ion Storm, где он занимался разработкой игры Anachronox — одной из наиболее известных (помимо Commander Keen) его творений. Самым крупным хитом компании является игра Deus Ex, в которой Том Холл озвучивал некоторых персонажей. После этого он совместно с Джоном основали другую компанию — Monkeystone Games, компанию, которая уже не пыталась «хватать звёзды с неба». Ими была выпущена игра Hyperspace Delivery Boy!, которую разработал Том, а Джон занимался программированием. Выпущена игра была в 2002 году. Компания была закрыта в 2005, после того, как Холла и Ромеро наняли в Midway Games.
В этом же году Холл ушёл также из Midway Games, и стал независимым игровым консультантом в Остине, штат Техас, США до февраля 2006 года, когда он присоединился к новой студии KingsIsle Entertainment, появившейся в этом регионе, и в которой находится до сих пор.
Холл является автором персонажа Dopefish — большой, зелёной, тупоголовой рыгающей рыбы с торчащими зубами, которая только и делает что плавает и жрёт. Впервые этот персонаж появляется в четвёртом эпизоде игры Commander Keen, а впоследствии упоминания о ней встречаются во многих компьютерных играх.