Der 1958 im niedersächsischen Wilhelmshaven geborene Thomas Hengelbrock gilt als einer der größten klassischen Dirigenten seiner Generation, der mit viel Fantasie eine Vielzahl unterschiedlicher Musikstile erforscht, die von der Musik des 17. Jahrhunderts bis zu zeitgenössischen Werken reichen. Als herausragender Geiger machte er sich auch als Dirigent des NDR Elbphilharmonie Orchesters einen Namen. Außerdem gründete er den Balthasar-Neumann-Chor und rief das Balthasar-Neumann-Ensemble ins Leben, das für seine phantasievollen Interpretationen klassischer Werke bekannt ist.
Ursprünglich studierte er Violine bei Rainer Kussmaul und begann seine berufliche Laufbahn in Zusammenarbeit mit Witold Lutoslawski, Mauricio Kagel und Antal Doráti, während er mit Ensembles wie dem Concentus Musicus Wien spielte. Sein Debüt als Operndirigent gab er 1993 bei den Wiener Festwochen mit Glucks "Alceste", woraufhin ihn die Musikkritik nach einer Aufführung von Mozarts "Don Giovanni" am Bonner Opernhaus zum Dirigenten des Jahres kürte.
Seine folgenden Opernproduktionen umfassten Purcell, Bartok und Scarlatti. 1995 wurde er zum künstlerischen Leiter der Deutschen Kammerphilharmonie gewählt. Er wurde Intendant der Volksoper Wien, gründete das Feldkirch Festival, wurde Chefdirigent des NDR Sinfonieorchesters und sorgte 2013 mit einer Konzertreihe mit dem Balthasar-Neumann-Ensemble mit Wagners "Parsifal" für Aufsehen. Als Visionär arbeitete er auch mit Schauspielern zusammen und entwickelte musikalische, theatralische und literarische Programme, um seinen Ruf weiter zu festigen.
Mit der Eröffnung der neuen Hamburger Elbphilharmonie mit einem Auftritt des NDR Elbphilharmonie Orchesters und Auftritten in der ganzen Welt überwand er 2017 weitere Grenzen und nahm mit der Elbphilharmonie ein Album mit Brahms' 3. und 4.