Estudià enginyeria tècnica a l’Escola Industrial de Barcelona. Posteriorment muntà un estudi de publicitat amb Gabriel Pérez i després una agència de publicitat amb Josep Serra i Estruch. Tot seguit entrà a treballar de fotògraf a Gráficas Manén, i el 1964 creà Tomàs Mallol-Fotografia. Arts Gràfiques. Publicitat. La seva dèria pel cinema li sorgí al final de la dècada del 1920, arran d’una sessió ambulant que es feu en l’hostal que regentaven els seus pares a Torroella de Fluvià. Al principi dels anys trenta construí un parell de projectors i anà desenvolupant una destresa pel món de la imatge que el menà, per una banda, cap al col·leccionisme (fotografia, cinema, televisió), i per l’altra, a la realització de films amateurs, el primer dels quals fou El pastor de Can Sopes (1956). Intentà per primera i última vegada apropar-se al camp professional fent la foto fixa de la coproducció italoespanyola Su propio destino / Giovane canaglia (1958, Giuseppe Vari), però preferí la independència creativa. Així doncs, acabà rodant una trentena de curts, entre documentals i fantasies amb trets experimentals i arguments senzills com Diálogo con el taxímetro (1959), que representà Espanya en el concurs de la UNICA del 1960 celebrat a Évian-les-Bains (França); Caracol (1963), que concursà en el de Dubrovnik (Iugoslàvia) del 1965; Dos moscas (1966), documental que obtingué una menció honorífica en el de Sant Feliu de Guíxols del 1967; Instante (1967), semidocumental que rebé també una menció honorífica en el de Salerno (Itàlia) del 1968; Sempre. . . (1968), Daguerre i jo (1969, semidocumental), Mar calma (1971, documental) i Poca cosa sabem. . . (1972). Participà en la creació del Grup de Cine Amateur de l’Agrupació Fotogràfica de Catalunya el 1954. Membre també de la Secció de Cinema Amateur del CEC, el 1968 fou un dels fundadors de la UCA. Pel que fa al col·leccionisme, a final de la dècada del 1960 configurà al seu domicili una mena de museu que acabà essent el Museu del Cinema-Col·lecció Tomàs Mallol, premi de Cinematografia de la Generalitat 1987 "a la contribució personal que més ha influït en l’increment del patrimoni cultural cinematogràfic a Catalunya". Medalla especial de la UNICA el 1989, és soci d’honor de la Societat Catalana de Comunicació (IEC) des del 1995 i de Cinema Rescat des del 1997; premi Sant Jordi de Cinematografia 1996; membre d’honor des del 1998 de l’Acadèmia de les Arts i les Ciències Cinematogràfiques d’Espanya; prisma d’honor 1998 de l’Associació Espanyola d’Autors de Fotografia Cinematogràfica (AEC), i premi contribució a la imatge dins els premis Carles Duran 2000 que atorguen pel Col·legi de Directors de Cinema de Catalunya, l’Associació Catalana de Productors Cinematogràfics i Audiovisuals i l’AEC; i Creu de Sant Jordi de la Generalitat (2001). És autor dels treballs historiogràfics La inventiva catalana en la joguina cinematogràfica (1993) i Patrimoni cinematogràfic (1997).
1957 L’Empordà (curtmetratge documental).
1958 Hivern (curtmetratge documental); Pozos semiartesianos (curtmetratge ind.).
1959 Amanecer (curtmetratge documental); Il·lusió (CM); Primer dia (CM).
1960 Patricia (curtmetratge experimental); Le Tour au lac Leman (curtmetratge doc); De Xamonix au ciel (curtmetratge documental).
1961 La guitarra y el mar (curtmetratge experimental); 400 golpes (curtmetratge experimental).
1962 Zoo (curtmetratge documental).
1963 Mástiles (curtmetratge exp); Síntesis de primavera (curtmetratge documental).
1964 Limpieza pública (curtmetratge semidocumental); Fever (curtmetratge experimental).
1965 Tres guitarras (curtmetratge semidocumental).
1966 Arbres (curtmetratge documental); IV Fira del Dibuix i la Pintura (curtmetratge documental).
1973 Negre i vermell (curtmetratge documental).
1975 Homenatge (curtmetratge semidocumental).
1977 Quan sóc perdut en l’ombra (CM).
PLANAS, X.: Tomàs Mallol, el cinèfil de Torroella de Fluvià, "Revista de Girona", núm. 187, 1998, p. 16-21.
ROMAGUERA, J.: Tomàs Mallol, cineista i col·leccionista, "Treballs de Comunicació", núm. 6, 1995, p. 91-97.
VALENTÍ, L.: "Experiències singulars d’organització i funcionament. El cinema alternatiu de pas estret a Catalunya. L’exemple Tomàs Mallol (1955-75)", III Congreso de Cine-Clubs del Estado Español. Ponencias, comunicaciones y conclusiones. CFCCEE-FCCC. M-B 1992, p. 308-326; La Col·lecció Tomàs Mallol, "Cinematògraf", vol. 1, 1992, p. 183-191; Tomàs Mallol i Deulofeu, cineasta i museògraf, "Muntanya", núm. 807, 1996, p. 193-194.