Tomas joua notamment pour le HC Kladno qui est un club de Hockey sur glace de République tchèque basé à Kladno en Bohême centrale. Cette équipe évolue actuellement dans l'Extraliga (plus haute division tchèque). Le , après le déclenchement d'un arrêt de travail (lock-out) dans la LNH, Tomas Plekanec annonce qu'il se joindra au HC Kladno pour la durée du conflit.
En 2014, il est nommé capitaine de la République tchèque en vue des Jeux olympiques d'hiver de 2014 à Sotchi.
Carrière en Amérique du Nord
Plekanec est un gaucher qui joue au poste de centre. Il a également évolué à l'occasion comme ailier gauche dans le passé. Il a été repêché par les Canadiens lors du repêchage d'entrée dans la LNH 2001, à la 71e position. Au cours des saisons 2003-2004 et 2004-2005, il fut le meilleur pointeur du club-école des Canadiens, les Bulldogs de Hamilton de la Ligue américaine de hockey. Plekanec joue sur une base régulière avec les Canadiens depuis la saison 2005-2006. Il a joué son premier match dans la ligue nationale le , mais n'a joué que 2 matchs en 2003-2004. Il a compté son premier but le contre les Maple Leafs de Toronto au Centre Bell.
En 2006-2007, il a remporté la tranche du mois de janvier de la Coupe Molson remise au meilleur joueur de son équipe chez les Canadiens durant ce mois. Cela devait servir de prélude à une deuxième moitié de saison beaucoup plus productive que la première. Il termine la saison avec 47 points dont 20 buts, ce qui constituait sa meilleure production jusqu'alors dans la LNH.
Plekanec était sous contrat avec les Canadiens jusqu'à la fin de la saison 2009-2010, mais le il signe un contrat le liant pour 6 ans (pour 30 millions de dollars) à cette même franchise[2].
Le , lors d'un match contre les Sabres de Buffalo, il réalise son premier tour du chapeau en inscrivant trois buts. Il termine la soirée avec quatre points et est nommé première étoile de la soirée par le site Web officiel de la LNH.
Le , il obtient son 500e point dans la LNH en marquant dans un filet désert contre les Bruins de Boston. Le , il obtient une prolongation de contrat de deux ans pour un salaire de 12 millions de dollars.
Le , il signe un nouveau contrat d'un an avec les Canadiens. Le , il dispute son 1000e match dans la LNH. Le , il est soumis au ballottage. Il n'est pas réclamé le lendemain et son contrat est alors racheté par l'équipe.
Le 28 octobre 2023, Plekanec prend sa retraite du hockey professionnel à l'âge de 40 ans, évoquant des problèmes de santé qui l'empêchent de continuer[4].