Thomas Fheodoroff wurde 1969 in Klagenfurt geboren und erhielt am Klagenfurter Konservatorium seinen ersten Geigenunterricht. Er studierte Violine an der Wiener Musikuniversität bei Günter Pichler und Ernst Kovacic, sowie Formanalyse bei Karl-Heinz Füssl. 1996 schloss er sein Studium mit Auszeichnung ab. Einladungen von internationalen Orchestern als Solist und Leiter, sowie Auftritte als Kammermusiker mit alter, neuer und improvisierter Musik führten ihn in nahezu alle Länder Europas, in den Nahen Osten, nach Japan und in die USA, außerdem zu wichtigen Festivals wie z.B. zur styriarte und zum Carinthischer Sommer.
Seit 1990 ist er Mitglied des Concentus Musicus Wien unter Nikolaus Harnoncourt, seit 2000 außerdem Konzertmeister und Solist der Wiener Akademie (auf historischen Instrumenten), sowie des Barockorchesters Stuttgart. Seit 1997 arbeitet er an der Wiener Musikuniversität und wurde 2006 Professor für Violine.
Unter den Projekten, die der Künstler in jüngerer Zeit realisiert hat, sind die zyklischen Aufführungen aller sechs Sonaten und Partiten für Violine solo von J. S. Bach besonders hervorzuheben. Im Zusammenhang damit entstand auch eine Gesamteinspielung auf CD, die im Jahr 2008 erschien.
Thomas Fheodoroff leitet das „Ensemble Prisma“. Das junge Ensemble war unter anderem bereits beim Klangfrühling und bei der styriarte 2005 zu Gast. Dabei arbeiten Musiker zusammen, die sich durch ihre stilistische Flexibilität auszeichnen und sowohl am historischen, als auch am modernen Instrumentarium gleichermaßen kompetent sind.