Jednom je na pitanje je li vjernik i kojoj religiji pripada, odgovorio:
- Kad sam imao 11 godina prvi sam put čuo Elvisa Presleya. Od tog trenutka glazba je postala moja religija. Ona je postala moj raj. Imao sam vrlo teško djetinjstvo, ali uz glazbu mi je sve izgledalo savršeno.
Uzor u Presleyu
Mislio je tu na komplicirani odnos s ocem, koji nikako nije htio prihvatiti da će mu sin biti glazbenik, pa ga je svakodnevno maltretirao i zlostavljao. Zato je Petty ostao vrlo privržen majci i bratu.
Za glazbu se zainteresirao kad mu je ujak 1961. radio na setu filma 'Follow the Dream', u kojem je igrao Elvis Presley, pa je pozvao tada 11-godišnjeg Toma da mu se pridruži.
Prve uspjehe postigao je s bendom 'The Heartbreakers' s kojima je svirao od 1976. do 1987. Veliki uspjeh postigao je kao član legendarnog benda 'Traveling Wilburys', u kojem su svirali u George Harrison, Bob Dylan, Roy Orbison i Jeff Lynne, a s njima je nastupao do 1991. godine, nakon čega je počeo jednako uspješnu solo karijeru.
Ovisnan o heroinu
S prvom suprugom Jane Benyo bio je u braku od 1974. do 1996. godine i imaju dvije kćeri – Adriu i AnnaKim. Početkom 90-ih brak se počeo raspadati, a Petty je kao 50-godišnjak postao ovisnik o heroinu.
- Sramim se tog dijela života, nije dobar primjer mlađima. No, mnogi su me pitali kako sam s 50 godina postao ovisnik? Zato jer je heroin liječio sve moje boli. Od razlaza s bendom, do raspada braka, a sve to više nisam mogao podnositi, postalo mi je neizdrživo, rekao je jednom.
Ponovno se oženio 2001. godine, a u tom braku posvojio je Dylana, sina svoje druge supruge Dane York Epperson.