Geboren in Niederösterreich, entdeckte man früh die musikalische Begabung des jungen Bariton. Im Alter von acht Jahren wurde er bei den Wiener Sängerknaben aufgenommen, erhielt dort seinen ersten Gesangsunterricht und bereiste als Altsolist die USA, Südamerika, Kanada, Deutschland, England und Schweden.
Im Anschluss studierte er am Konservatorium der Stadt Wien und an der Universität für Musik und darstellende Kunst bei Robert Holl, Sebastian Vittucci, Carolyn Hague und Birgid Steinberger und schloß 2007 mit dem Titel Master of Arts ab. Weitere Gesangsstudien und Meisterkurse absolvierte er bei Carol Blaickner-Mayo, Barbara Bonney, Walter Berry, Norman Shetler, Gundula Janowitz und Kurt Widmer.
Im Jahre 2003 debütierte Thomas Weinhappel am Stadttheater Bern als Leonetto (Boccaccio). Es folgten Auftritte u.a. bei den Opernfestspielen St. Margarethen, am Stadttheater St. Gallen, Klagenfurt, Baden und Landestheater Bregenz in den Partien Guglielmo (Così fan tutte), Papageno (Die Zauberflöte), Conte Almaviva (Le Nozze di Figaro), Lukas (Schlafes Bruder von Herbert Willi), Graf Homonay (Zigeunerbaron) und Herr Fluth (Die lustigen Weiber von Windsor). 2009 sang er die Rolle des Amfortas am Wiener Burgtheater und an der Bayerischen Staatsoper in der Ready Made-Oper „Mea Culpa“ von Christoph Schlingensief.
Ein besonderes Interesse des Sängers gilt dem Liedgesang. Er erarbeitete sich ein breites Repertoire, umfassend die großen Zyklen Schuberts bis hin zu zeitgenössischen Liedkomponisten. Seine Konzerttätigkeit umfasst u.a. Auftritte mit Robert Holl im Wiener Konzerthaus, beim Carinthischen Sommer, und Liederabende begleitet von Roger Vignoles in London. Weiters führten ihn seine Liederabende nach Australien, Deutschland, Schweiz, Türkei und Venezuela. Im Jahre 2000 sang er Lieder aus Schuberts „Winterreise“ in Michael Hanekes Film „Die Klavierspielerin“, der im Mai 2001 in Cannes mit drei goldenen Palmen ausgezeichnet wurde. Thomas Weinhappel erhielt das Yehudi-Menuhin-Stipendium und ist Preisträger mehrerer internationaler Gesangswettbewerbe.