Tomáš Hertl je odchovancem pražského klubu HC Slavia Praha. Pevnou součástí A týmu se stal v ročníku 2011/2012, kdy získal cenu za nejlepšího nováčka soutěže. V sezoně 2012/2013 patřil k hlavním oporám klubu a stal se nejproduktivnějším hráčem, když v 43 zápasech zaznamenal 30 bodů. V české extralize odehrál celkem 82 zápasů a zaznamenal 55 bodů (30+25).
TOMÁŠ HERTL - KDY VSTOUPIL MEZI LEGENDY
Svou premiéru v seniorské reprezentaci si odbyl v listopadu 2012 na turnaji Karjala. V roce 2013 se dostal do výběru reprezentačního kouče Aloise Hadamczika na mistrovství světa ve Švédsku a Finsku, o rok později ho do svého výběru zařadil i Vladimír Růžička. Tomáš Hertl také figuroval v širší nominaci pro ZOH v Soči 2014, kam se ale kvůli zranění kolene nepodíval.
Cení si ho i v zámoří. Draftem NHL prošel Tomáš Hertl v roce 2012, kdy si ho vybral v 1. kole jako 17. celkově tým San Jose Sharks. V červnu 2013 s týmem podepsal tříletý nováčkovský kontrakt s výdělkem 925 tisíc dolarů ročně.
Do svého premiérového ročníku 2013/2014 měl Tomáš Hertl raketový vstup. Už ve svém 3. zápase se stal od sezony 1987/1988 nejmladším hráčem (bylo mu 19 let a 330 dnů), který dokázal nastřílet 4 góly v jednom zápase, což přímo na místě oplakala jeho dojatá přítelkyně Aneta Netolická.
Tomáš Hertl se stal nováčkem měsíce října a vedl kanadské bodování nováčků soutěže. V 35 zápasech zaznamenal 25 bodů. Od 19. prosince 2013 byl Tomáš Hertl po faulu kolenem Dustina Browna z LA Kings mimo hru.
S Anetou Netolickou se Tomáš Hertl oženil v červenci 2019.