Hijo de un ganadero y de una reina del rodeo. Pasó sus primeros siete años en el rancho de 56 km² (14.000 acres) de la familia, donde era el más joven de un grupo muy unido de primos y hermanos.^[1]​ A los siete años, su familia se mudó a Nuevo México. Tomó clases de baile con su tía y estudió danza clásica.^[1]​ Brown recibió su primer papel a los once años cuando respondió a un pequeño anuncio en un periódico local de Santa Fe (Nuevo México), que buscaba un niño que supiera montar a caballo.

Después de completar Silverado (acreditado como Tom Brown), trabajó en varias películas durante su adolescencia. Es conocido por sus papeles como "Jason Lochner" en el drama televisivo Knots Landing, su notable papel cinematográfico como "Little Russ Thompson" (acreditado como Thomas Brown) en Honey, I Shrunk the Kids,^[2]​ y por su papel coprotagonista en Welcome Home, Roxy Carmichael junto a una jovencísima Winona Ryder.

En 1993, Brown apareció en Beverly Hills, 90210 (episodio The Game is Chicken) como el personaje rebelde Joe. También tuvo algunas apariciones en series de televisión como CSI, Day Break, Nash Bridges y Walker, Ranger de Texas. También desempeñó un pequeño papel en la película Urban Justice de Steven Seagal de 2007.

En sus trabajos doblados al español Thomas Wilson Brown ha sido doblado por varios actores de doblaje:

• Albert Trifol Segarra en Silverado (1985)
• Iván Jara en A través de las colinas (1987)
• Jordi Pons en La ley del odio (1988)
• Daniel García en Cariño, he encogido a los niños (1989) y en Golpe perfecto (1992)
• Luis Posada en Aquí te pillo, aquí te mato (1990)
• Jesús Maniega en Venganza sobre ruedas (1992)
• Roberto Cuenca Rodríguez en el episodio 3x17 de Sensación de vivir

• Thomas Wilson Brown en Internet Movie Database (en inglés).