Petit frère du comédien Mario Revolori, Tony Revolori est très tôt sensibilisé à diverses disciplines artistiques puisqu’il commence le théâtre à 2 ans et par la suite pratique le piano, la guitare et le chant. Après plusieurs petites apparitions à la télévision, il explose grâce à son rôle central dans The Grand Budapest Hotel. Dans ce film acclamé par la critique réalisé par Wes Anderson, le jeune acteur crève l’écran dans la peau du petit protégé de Ralph Fiennes.

Fort de ce succès, Tony enchaîne avec deux rôles dans deux projets originaux, la comédie dramatique indienne Umrika et Dope, centré sur l’univers hip hop où il campe l’un des deux meilleurs amis du héros. L’acteur est ensuite choisi pour jouer dans le film de science-fiction La 5ème vague adapté du roman du même nom pour jeunes adultes à succès de l’écrivain Rick Yancey. Pour l'occasion, il côtoie Chloë Grace Moretz, Liev Schreiber et Maria Bello.

Tony Revolori rejoint ensuite le MCU en jouant Flash Thompson dans le lucratif Spider-Man: Homecoming en 2017. Il reprend ce personnage dans Spider-Man: Far From Home (2019) et Spider-Man: No Way Home (2021). Parallèlement, l'acteur apparaît dans Lowriders, Table 19 et The French Dispatch de Wes Anderson, où il campe Moses Rosenthaler jeune. Egalement actif côté séries télévisées, il trouve un rôle notable dans Servant de M. Night Shyamalan.

On le voit aussi dans Willow, suite du film culte de Ron Howard sorti en 1988, dans la peau du prince Graydon Hastur. Côté grand écran, il rejoint le casting de Scream VI, qui sort début 2023.