Tomi est né en 1931 à Strasbourg. Il est le fils d’Alice et de Théodore, artiste, historien, ingénieur et concepteur d’horloges astronomiques.

En 1940, l’Alsace est annexée par l’Allemagne. Lʼenfant Tomi est français à la maison, allemand sur le chemin de lʼécole, alsacien dans les rues de Strasbourg. Les années de guerre marquent profondément sa vie et son œuvre.
A l’âge de 25 ans, départ pour le nouveau monde : 60 dollars en poche, New York, un apatride parmi tant d’autres… Libre, drôle et culotté, Tomi Ungerer séduit la presse, les magazines, The New York Times, Vogue, Life, Fortune.

Il fait la rencontre d’Ursula Nordstrom, l’éditrice du département pour la jeunesse de Harper & Row en 1957. Sort son premier livre pour enfants – The Mellops go flying (Les Mellops font de l’avion), qui aura un succès immédiat. Il complète la série Mellops et publie de nombreux autres livres pour enfants, dont Crictor, Adélaïde, Les Trois Brigands et Rufus. D’autre part, au début des années 1960, Tomi s’engage activement dans le mouvement des droits civiques contre la ségrégation raciale et la guerre du Vietnam. Il publie de nombreuses affiches très radicale.
Sont publiés des livres satiriques tels que Les Carnets secrets ; et en 1966-67, il autopublie The Party (Une soirée mondaine), une œuvre dans laquelle il exprime toute son aversion pour la société d’élite de New York, suivie de Fornicon.
Après un scandale lié à ses dessins érotiques, et lassés de la société américaine, ils s’installent en Nouvelle-Écosse (Canada) avec son épouse Yvonne, avant de s’installer définitivement en Irlande en 1976.
Son œuvre a fait l’objet d’expositions personnelles dans de nombreuses institutions telles que le musée d’Art moderne et contemporain de Strasbourg, le musée Wilhelm Busch de Hanovre, le musée d’Art Itabashi de Tokyo, le Stadtmuseum de Munich, le musée Max Ernst de Brühl, le Kunsthalle Würth de Schwabisch Hall, le Drawing Center à New York, le Kunsthaus Zürich ou le musée Folkwang à Essen.
Tomi a publié plus de 140 livres traduits dans 28 langues différentes, allant de ses célèbres contes pour enfants à des récits autobiographiques, en passant par des volumes subversifs, controversés, à l’humour féroce, sexy, provocateur.