Thomas De Keyser, figlio del grande architetto e scultore Hendrick De Keyser, nasce ad Amsterdam nel 1596. Si distingue soprattutto come pittore ritrattista e architetto.

Non ci sono informazioni precise circa la sua formazione e la sua vita, ma si sa che è stato influenzato dal lavoro di Aert Pietersz, Cornelis Vander Voort, Werner van Valckert e Nicolas Elias.

E' il più richiesto ritrattista dei Paesi Bassi, supremazia di cui gode fino al 1630 quando viene superato da Rembrandt. Quest'ultimo rimane influenzato dal lavoro di De Keyser, tanto che in futuro alcune sue opere furono falsamente attribuite a Rembrandt.

La sua è una ritrattistica piena di carattere, spesso caratterizzata da un bagliore d'oro ricco di colore e dal chiaroscuro tipico di Rembrandt.

Alcuni dei suoi ritratti sono a grandezza naturale, ma l'artista in genere preferisce tenerli su una scala ridotta come la famosa "Quattro borgomastri di Amsterdam assemblati per ricevere Maria de' Medici" del 1638.

Oltre ai ritratti, esegue alcuni quadri storici e mitologici, come il "Teseo e Arianna" nel municipio di Amsterdam.

Nel 1640 a causa delle pochissime commissioni di pittura che riceve, è costretto a cercare un altro lavoro, e si dedica fino al 1654 al suo negozio di basalto, per poi tornare a dedicarsi alla pittura e architettura.

Dal 1662 fino alla sua morte, ha supervisionato la costruzione del nuovo municipio di Amsterdam, ora Palazzo Reale.

Il Rijksmuseum di Amsterdam ospita la più grande collezione di dipinti di de Keyser.

Il Museo d'arte moderna di Amsterdam ha una statua di de Keyser sulla sua facciata, mentre una strada in Enschede porta il suo nome.

De Keyser muore nel 1667.