La prima apparizione sullo schermo di Tom Schilling è stata SCHLARAFFENLAND di Friedemann Fromm nel 1999. Nel 2000 Schilling ha recitato in CRAZY di Hans-Christian Schmid per il quale ha ricevuto il Bavarian Film Award.
In seguito ha interpretato molti ruoli da protagonista: HEART OVER HEAD (HERZ ÜBER KOPF) di Michael Gutmann; PLAY IT LOUD! (VERSCHWENDE DEINE JUGEND) di Benjamin Quabeck e I RAGAZZI DEL REICH di Dennis Gansel per il quale ha ricevuto l’Austrian Undine Award.
I precedenti crediti cinematografici di Schilling comprendono: AGNES AND HIS BROTHERS (AGNES UND SEINE BRÜDER) e LE PARTICELLE ELEMENTARI di Oskar Roehler; BLACK SHEEP (SCHWARZE SCHAFE) di Oliver Rihs; LA BANDA BAADER MEINHOF di Uli Edel; PORNORAMA di Marc Rothemund e WHY MEN DON’T LISTEN AND WOMEN CAN’T READ MAPS (WARUM MÄNNER NICHT ZUHÖREN UND FRAUEN SCHLECHT EINPARKEN) diretto da Leander Haußmann. Schilling ha lavorato nuovamente con Haußmann in ROBERT ZIMMERMANN WUNDERT SICH ÜBER DIE LIEBE e MEIN KAMPF di Urs Odermatt. Ha anche recitato nel film in tre parti del regista Philipp Kadelbach GENERATION WAR; in WOYZECK di Georg Büchners e UN CAFFÈ A BERLINO di Ole Gerster per il quale si è aggiudicato il Lola German Film Award come Miglior Attore.