Родился 5 августа 1811 г. в городе Мец (Франция). Отец, учитель музыки, был его первым и достаточно квалифицированным наставником. В возрасте 5 лет маленький Амбруаз знакомится с основами сольфеджио, спустя два года берет в руки скрипку и садится за фортепиано. Гармонию, контрапункт и теорию композиции Тома изучает в Парижской консерватории, у Дурлена, Барбера и Ж. Лесюера. В качестве экзаменационной работы по окончании консерватории юноша представляет кантату «Герман и Кетти» (1832), удостаивается высшей награды — Римской премии. Тем самым — права на трехгодичную поездку в Италию. Он живет попеременно во Флоренции, Риме, Болонье, Венеции. Постигает «секреты» прославленных мастеров bel canto, совершенствует собственную композиторскую технику. Затем, возвратившись на родину, развертывает активную и многостороннюю творческую деятельность.

Последняя охватывает около полувека. Успешно дебютировав в Париже комической оперой «Двойная лестница» (1837), Тома пишет в дальнейшем ряд произведений для музыкального театра. Автор 20 опер и 3 балетов, он завоевывает популярность у французского слушателя такими работами, как оперы «Кади» (1849), «Сон в летнюю ночь» (1850), «Миньон» (1866), «Гамлет» (1868), «Франческа да Римини» (1882); балетами «Бетти» (1846) и «Буря» (1889). Заслуженной любовью соотечественников пользуются вокальные и камерно-инструментальные сочинения композитора. Среди них — две кантаты, месса, реквием, квинтет и квартет для струнных инструментов, ряд фортепианных пьес, многочисленные хоры для мужских голосов.

Лучшие произведения Тома — их перечень, по общему признанию, возглавляет лирическая опера «Миньон» — подкупают непосредственностью и теплотой эмоционального высказывания, четким, легко запоминающимся мелодизмом, изяществом и одновременно простотой музыкальных конструкций.

Вместе с тем характерен следующий момент. Неоднократно обращаясь в творчестве к классикам мировой художественной литературы — Данте, Шекспиру, Гете,— композитор всегда и повсюду обходит молчанием идейно-философскую сторону их творений. Сосредоточиваясь на любовной интриге, он создает произведения, где интимное и единичное отодвигает на второй план общечеловеческое, где элегическое чувство превалирует над пафосом трагического раздумья, а сентиментальный лиризм — над широкоохватной интеллектуально-философской концепцией. 0тсюда известная художественная диспропорция между сценическими творениями Тома (например, «Гамлет», «Миньон», «Франческа да Римини») и положенными в их основу литературными первоисточниками.

Творчество композитора высоко оценивалось современниками. В 1851 г. он был избран членом Института Франции, годом позднее выдвинут в число профессоров Парижской консерваторий (среди его учеников назовем Ж. Массне). Удостоенный звания командора ордена Почетного Легиона, он с 1871 г. занимал пост директора консерватории.

12 февраля 1896 г., в Париже, Амбруаз Тома скончался.