Fill de Théodore Ungerer i Alice Essler, va quedar-se orfe de pare als quatre anys i es va instal·lar amb la seva mare a una vila propera a Colmar. L'ocupació nazi d'Alsàcia el va atrapar en plena edat escolar i patí la forta germanització imposada pels ocupants, cosa que provocà un fracàs escolar. El 1946 explorà França en un vaixell de vela i el 1951 viatjà en autoestop a Lapònia i el Cap Nord.
El 1952 s'allistà a les tropes meharistes franceses d'Algèria, de les quals es llicencià el 1953.[1] Aleshores intentà estudiar arts decoratives, però fou expulsat de l'escola per indisciplina. Treballà com a publicista a petites empreses i el 1954-1955 va recórrer Islàndia, Noruega, Grècia i Iugoslàvia en autoestop o com a mariner en un vaixell.
El 1956 marxà cap a Nova York, on després de trobar-se amb Ursula Nordström de les edicions Harper & Row, va escriure 90 llibres per a infants en 10 anys. El 1958 va tocar gran èxit amb el llibre Crictor, una història d'un serp boa molt humà.[2]
Això ho va compaginar amb una tasca de publicista i cartellista, tasca en la qual destaquen els cartells que va fer contra la Guerra del Vietnam, així com les seves sàtires i humor per a adults. El 1971 es va instal·lar a Nova Escòcia, i el 1975 va fer la primera donació de la seva obra i la seva col·lecció de joguines a la ciutat d'Estrasburg. L'any de 1976 es va establèixer a Irlanda.[1]
Sempre es va interessar per la millora de les relacions franco-alemanyes i la preservació de la identitat, del particularisme i del bilingüisme a Alsàcia.[1] El 1988 va dissenyar el monument L'Aqueducte de Janus per al bimil·lenari d'Estrasburg i el 1998 va obtenir el Premi Hans Christian Andersen per a llibres d'infants.[1] També va ser president d'honor de l'associació ABCM-Zweisprachigkeit.
Els Tres Bandits (Die Drei Rauber). Text i il·lustracions de Tomi Ungerer. Kalandraka, 2001 i 2005. Col·lecció: Clàssics Contemporanis. Traducció catalana: Anna Gasol i Teresa Blanch. ISBN 978-84-8464-551-1.
Allumette (Allumette; A Fable, with Due Respect to Hans Christian Andersen, the Grimm Brothers, and the Honorable Ambrose Bierce). Text i il·lustracions de Tomi Ungerer. Traducció catalana de Susana Tornero per a l'editorial Kalandraka, 2017 (col·lecció Clàssics Contemporanis). ISBN 978-84-16804-35-1.
Així és la vida. Respostes filosòfiques i divertides a preguntes de nenes i nens (Ni oui ni non. Réponses à 100 questions philosophiques d'enfants). Text i il·lustracions de Tomi Ungerer. Traducció catalana de Jordi Martín Lloret per a Blackie Books, 2019. ISBN 978-84-17552-31-2.
2019
Non Stop. Text i il·lustracions de Tomi Ungerer. Traducció catalana de Maria Lucchetti per a Kalandraka, 2019 (col·lecció Clàssics Contemporanis). ISBN 978-84-16804-83-2.