הרדי נולד סמוך לעירדורצ'סטר שבדורסט, אנגליה. אביו היה חָרַשׁ אֶבֶן במקצועו וכנר חובב, אימו הייתה קוראת נלהבת. הרדי ירש מאביו את אהבתו למוזיקה ומאימו אהבה לספרות ולקריאה. לא היה באפשרותו לרכוש השכלה פורמלית, בגיל 16 נעשה שוליה של אדריכל, ובשנת 1862 נסע ללונדון לעבוד באדריכלות.
ב-1867 חזר לדורצ'סטר והתחיל לכתוב את הרומן הראשון שלו "The Poor Man and the Lady", ספר שנדחה על ידי המוציאים לאור. את שני הרומנים הבאים, Desperate Remedies ו-Under the Greenwood Tree פרסם בעילום שם.
ב-1870 נסע לסט ג'וליוט במחוז קורנוול, כדי לעסוק בעבודות שחזור של כנסייה. שם הוא פגש את אמה לוויניה גיפורד, אחות הכומר, התאהב בה והחל לחזר אחריה. פרשת האהבה הזו היוותה השראה לרומן A Pair of Blue Eyes שפרסם בהמשכים, בכתב העת Tinsley's Magazine ב-1873, זה היה הרומן הראשון שפרסם בשמו. בספטמבר 1874 הרדי נשא לאישה את אמה גיפורד.
ספריו הראשונים שפורסמו לא זכו להצלחה, אבל ב-1874 פרסם את "הרחק מהמון מתהולל". רומן שזכה להצלחה רבה ואיפשר להרדי לזנוח את האדריכלות ולהתמסר לכתיבה.
במשך 25 שנים כתב יותר מ-10 רומנים נוספים, הוא עבר מלונדון לגור ביאוביל ואחרי כן בסטרמינסטר ניוטון, שם כתב את "שובו של הבן" The Return of the Native. ב-1885 בני הזוג הרדי חזרו לדורצ'סטר ועברו לגור בבית שהרדי תכנן בעצמו "Max Gate".
ב-1898 יצא לאור ספר שיריו הראשון "שירי וסקס". הרדי כתב גם סיפורים קצרים ודרמה אפית בשם "השליטים" The Dynasts, וכן פרסם עוד קובצי שירים עד למותו.
למרות שהרדי התרחק מאשתו בשנים האחרונות לנישואיהם, הוא התאבל על מותה הפתאומי ב-1912. הוא חזר לקורנוול, למקומות שם הכיר אותה לראשונה, וביטא את יגונו בקובץ השירים Poems 1912-13.
ב-1914 נשא הרדי לאישה את פלורנס דאגדייל, שהייתה צעירה ממנו ב-40 שנה. בשנותיו האחרונות כתב את האוטוביוגרפיה שלו, שפורסמה אחרי מותו בשמה של אשתו פלורנס. תומאס הרדי מת בשנת 1928, לבו נקבר לצד אשתו הראשונה אמה בחצר הכנסייה בסטינספורד, ואפרו נטמן בפינת המשוררים במנזר וסטמינסטר. הרומן הנודע והמהולל של וו.ס. מוהם - "עוגיות ושיכר" - מבוסס על דמותו של הארדי ועל נשותיו.
בית הולדתו של הרדי בבקהמפטון והבית "Max Gate" נמצאים בבעלות החברה לשימור אתרים באנגליה.
וסקס של הרדי Hardy's Wessex
מפת וסקס
רבים מספריו של הרדי מתרחשים באזור שהוא קרא לו וסקס, כשם ממלכה אנגלית קדומה. זהו שם כולל שנתן הרדי למחוזות בדרום אנגליה (ברקשייר, דבון, דורסט, המפשייר, וילטשייר וסאמרסט). כמעט כל המקומות המתוארים בספריו מקבילים למקומות קיימים, שניתנו להם שמות אחרים. לדוגמה העיר קסטרברידג', המופיעה ברבים מספריו, מקבילה לעיר דורצ'סטר. עיר החוף ויימות' נקראת אצלו באדמות', ואוקספורד נקראת כריסטמינסטר.
הישגו הגדול של הרדי הוא בכך שהצליח לשמר ביצירתו את האווירה הכפרית ששררה באזור וסקס, בתקופה לפני שניכרו בה השפעות המהפכה התעשייתית ומסילות הברזל, ששינו לבלי הכר את אופיים של האזורים הכפריים באנגליה.
הקוראים והמבקרים רצו שהוא ימשיך לתאר את האווירה הפסטורלית, האידילית והנוסטלגית שבספריו הראשונים, Under the Greenwood Tree ו"הרחק מהמון מתהולל". למרות שווסקס המשיכה לשמש רקע ליצירתו, הנושאים שהרדי עסק בהם ברומנים המאוחרים היו רציניים וקודרים יותר. הם כללו את ההבדלים במעמדות החברתיים, השינויים הטכנולוגיים שהביאו להרס הקהילות הכפריות, השפעת המדע המודרני על האמונה והדת, הצביעות והמוסר הכפול של החברה הוויקטוריאנית.
