Tom Fletcher nació el 17 de julio de 1985 en Harrow, Londres. Sus padres le alentaron desde que era muy pequeño a seguir su sueño por la música : su padre, Bob Fletcher, era empleado en Kodak y también tuvo varias bandas locales, y su madre, Debbie Fletcher, era profesora de niños con necesidades especiales. Su hermana menor, Carrie Hope Fletcher, es actriz de musicales.
Cuando tenía 10 años realizó su primer trabajo como actor. Interpretó el papel principal en 'Oliver!', obra que se realizaba en el London Palladium. Ese mismo año hizo una aparición en el videoclip de Mike + The Mechanics, 'Over My Shoulder'.
Fue a la escuela de música Sylvia Young Theatre School en Londres. Fue allí, cuando tenía 13 años, donde conoció a Giovanna Falcone. Además, también fue compañero de colegio del bajista de Busted, Matt Willis. Tom Fletcher intentó integrarse en dicha banda, realizando incluso una audición, pero perdió el puesto frente a Charlie Simpson cuando la discográfica Island decidió que fuera una banda de tres. Pero esta participación le llevó a conocer a James Bourne, con quien ha escrito diferentes canciones para la banda.
En 2003, cuando esta escribiendo las canciones para el segundo álbum de Busted, Tom Fletcher preguntó a la discográfica si había algún hueco para él en alguna banda. Así conoció a Danny Jones y, cuando terminó el proyecto con Busted, comenzaron a escribir par su propia banda. Ambos se mudaron al Hotel InterContinental en Londres durante dos meses para concentrarse y escribir.
Fue durante este tiempo cuando escribieron la mayor parte del primer álbum de McFly, 'Room on the 3rd Floor'. Justo después publicaron un anuncio para buscar integrantes para la banda, así llegaron a McFly el bajista Dougie Poynter y el baterista Harry Judd. McFly consiguió la fama cuando participó en el acto de apertura de la gira de Busted de 2004.
En 2004 el grupo ingresó en el Libro Guinness de los Récords Mundiales por ser la banda más joven en tener un álbum debut ir directamente al número uno. A partir de 2010 el grupo lanzó cinco álbumes de estudio, dos álbumes de recopilación y un álbum de grandes éxitos (lanzado en 2012). En este grupo Tom Fletcher toca la guitarra rítmica, el piano, el ukelele y canta.
En 2008 contribuyó en la analogía de cuentos '¡Guau!' y, junto a sus compañeros de banda, realizaron sus propias memorias, que fue publicado en 2012. En estas memorias contaba que padece bipolaridad y problemas alimenticios.
En 2011 participó en el programa de juegos de ITV 'The Cube', convirtiéndose en la tercera persona en ganar 100.000 libras. Este dinero lo destinó a 'Comic Relief' y 'BIRT'. Este año se comprometió con su compañera del colegio, Giovanna Falcone, en la Escuela de Teatro Sylvia Young que fue donde se conocieron.
Es el escritor de la mayoría de las canciones del grupo, pero también ha realizado canciones para otras bandas como One Direction o The Vamps. En 2012 se casó con Giovanna Falcone, siendo sus compañeros de banda los padrinos. Este mismo año escribió 'On a Rainbow', la canción oficial de las mascotas Wenlock y Mandeville de los Juegos Olímpicos de Verano. Este mismo año lanzó su primer libro infantil coescrito con Dougie Poynter, 'El dinosaurio Pooped en Navidad'.
En 2013 lanzó la segunda parte de us primer libro, 'El dinosaurio de Pooped en el Planeta'. Este mismo año apareció en 'Never Mind the Buzzcocks' acompañado de Emma Willis. E n octubre de 2013 anunció en su canal de Youtube que esperaba su primer hijo, que nació en marzo de 2015 y se llama Buzz Michelangelo Fletcher.
En 2015 anunció que esperaba su segundo hijo, de la misma forma que lo hizo con el primero. El 16 de febrero de 2016 nació su segundo hijo, Buddy Bob Fletcher.
En 2016 lanzó su primera novela, 'The Christmasaurus', que trata sobre un niño llamado William Trundle que se embarca en una aventura mágica en la víspera de Navidad. Al año siguiente se realizó la versión musical del mismo, creando el sencillo de dicho musical, titulado 'Afraid of Heights'.
Además es blogger. Tiene una fuerte audiencia en YouTube con un poco más de 633.000 suscriptores. En su canal cuenta su vida diaria y su vida mientras está de gira con McFly.
En marzo de 2018 anunció que su tercer hijo debía nacer en septiembre, pero Max Mario Fletcher, su tercer hijo (llamado así por su abuelo), fue prematuro y llegó al mundo en agosto de 2018.
