Fu un abituale frequentatore della villa di Bellariva, di proprietà dei Tommasi, dove incontrò Silvestro Lega, che lo ispirerà artisticamente per larga parte della sua carriera. Il naturalismo che all'inizio lo contraddistinse, mano a mano si temperò in un luminismo più accentuato che riecheggiava alcune soluzioni impressionistiche, condotte spesso con l'utilizzo della tecnica mista olio-pastello.
Il primo successo fu lo scandaloso quadro Dopo la brina (Cavoli brinati), esposto a Torino, che suscitò grandi dibattiti sulle riviste del tempo. Nel 1884 il dipinto Il fischio del treno (Roma, Galleria Nazionale d'Arte Moderna) ottenne la medaglia d'oro.
Partecipò nel triennio 1899-1901 alle edizioni della Biennale di Venezia, guadagnandosi i galloni di insegnante di disegno all'Accademia Navale di Livorno, ma la sua cagionevole salute gli impedì di avere una regolare e continua attività artistica.
La sua opera artistica, oggetto oggi di attenta valutazione, si compone prevalentemente di paesaggi toscani e liguri, nonché di scene di vita quotidiana.
Carlo del Bravo, Il vero, in "Artista. Critica dell'arte in Toscana", Firenze, 1991
Silvestra Bietoletti, I macchiaioli: la storia, gli artisti, le opere, Firenze, Giunti, 2001, pp. 228-231, ISBN88-09-02145-2.
Valentina La Salvia, Francesca Orlandi (a cura di), Adolfo Tommasi e la sala dei benefattori: filantropia e arte nella Livorno di inizio '900, Livorno, Sillabe, 2009, ISBN978-88-8347-413-2.