Tessa Thompson commence sa carrière par le petit écran en jouant un rôle dans la série
Cold Case : Affaires Classées. Repéré par Simon West, elle joue la meilleure amie de Camilla Belle dans le film
Terreur Sur La Ligne en 2007. Elle joue un rôle récurrent dans la série
Veronica Mars et poursuit sa carrière à la télévision dans
Grey'S Anatomy ou encore
Life.
Tessa Thompson interprète Nikki Barnes dans la série
Les Secrets De Palm Springs et joue en 2009 dans le film
Dancing Girls aux côtés de Mary Elizabeth Winstead.