Estudià enginyeria a l’Escola Industrial de Barcelona i es dedicà professionalment a la publicitat amb la creació, el 1964, de l’empresa Tomàs Mallol-Fotografia. Arts Gràfiques. Publicitat.
Aficionat des de molt jove a la fotografia i al cinema, es dedicà al col·leccionisme d’objectes i aparells relacionats amb la fotografia, el cinema i la televisió, i a la realització de curtmetratges, el primer dels quals fou El pastor de Can Sopes (1956). Després d’un intent infructuós de passar al camp professional (1958), rodà una trentena d’aquests films, alguns de tema documental i d’altres sobre arguments de ficció. Alguns foren presentats en festivals a l’estranger i obtingueren mencions. Hom pot destacar-ne Diálogo con el taxímetro (1959), Caracol (1963), Dos moscas (1966), Instante (1967), Sempre (1968), Daguerre i jo (1969), Mar calma (1971), Poca cosa sabem (1972) i Quan sóc perdut en l’ombra (1977). Participà en nombroses iniciatives, com ara la fundació del Grup de Cinema Amateur de l’Agrupació Fotogràfica de Catalunya (1954) i la Unió de Cineastes Amateurs (1968). A partir de la seva col·lecció, el 1998 fou creat el Museu del Cinema-Col·lecció Tomàs Mallol.
Rebé diversos guardons: premi de Cinematografia de la Generalitat de Catalunya (1987), premi Sant Jordi de Cinematografia (1996), Creu de Sant Jordi (2001) i Liber Press de la Diputació de Girona (2008), entre d’altres. És autor de La inventiva catalana en la joguina cinematogràfica (1993), Patrimoni cinematogràfic (1997) i Si la memòria no em falla (2005). Fou membre de la Societat Catalana de Comunicació de l’Institut d’Estudis Catalans (1994) i membre d’honor de l’Acadèmia de les Arts i les Ciències Cinematogràfiques d’Espanya (1998).