Thomas Bobrowski intègre en 2004 l’ENS d’Architecture de Clermont-Ferrand. Après l’obtention de son diplôme d’architecte, il intègre en 2009 l’ENS Louis Lumière en section cinéma, dont il sort diplômé en 2012.
Il débute sa carrière comme 3ème assistant réalisateur auprès de Leos Carax (Holy Motors) en 2012, avant de devenir 1er assistant réalisateur pour Grégoire Leprince-Ringuet en 2016 sur La Forêt de Quinconces.