De Keyser war ein Sohn, und ab dem 30. Januar 1616 für zwei Jahre auch Schüler, des BildhauersHendrick de Keyser (1565–1621) und dessen Frau Barbara van Wilderen (1569–1621). Er wendete sich schon früh der Malerei zu und erste datierte Bildnisse stammen aus dem Jahr 1616. 1629 erwarb er ein Haus an der Leliegracht. Als Baumeister entwarf de Keyser die Remonstrantenkirche in Amsterdam und war 1628 einer der Unterzeichner der Remonstrant-Petition für Religionsfreiheit.[3] In die Zeit vor 1640 war er besonders aktiv. Er begann einen Handel in Basaltstein, baute Häuser und trat am 14. Mai 1640 als Mitglied in die Steinmetzengilde ein. Er war aber daneben sein Leben lang als Maler in Amsterdam tätig, anfangs unter dem Einfluss von Cornelis Ketel und Nicolas Elias später von Frans Hals. Im Lauf der 1630er Jahre machte sich allmählich der Einfluss Rembrandt van Rijns bemerkbar, der 1632 nach Amsterdam übersiedelte. Er gehörte mit Hals, Rembrandt und Bartholomeus van der Helst zu den damals ausgezeichnetsten Porträtmalern der holländischen Schule und verband außerordentliche Klarheit der Färbung und ein feines koloristisches Gefühl mit Energie der Auffassung und Schärfe der Zeichnung.[4]
Im Jahr 1654 gab de Keyser den Handel wieder auf und seine malerische Produktion hatte sich merkbar verringert. Er wurde 1662 zum Nachfolger des Stadtbaumeisters Symon Bosboom ernannt und mit die Bauleitung des neuen Rathauses beauftragt, das durch ihn mit einem Türmchen versehen wurde. Er wurde am 7. Juni 1667 in der Zuiderkerk neben seinem Vater beigesetzt.[5]
De Keyser malte zahlreiche Einzel-, aber auch einige Gruppenbildnisse mit mehreren Personen oder ganzen Familien im Kleinforlat, wobei er die Personenals Ganzfiguren oder als Kniestücke darstellte. Die Landschaften auf seinen Reiterporträts ließ er gelegentlich von anderen Künstlern hinzufügen (beispielsweise durch Adriaen van de Velde auf einem Bild von 1660).
1619: Anatomische Vorlesung des Dr. Sebastian Egbertsz de Vry
Rudolf Oldenbourg: Thomas de Keysers Tätigkeit als Maler. Ein Beitrag zur Geschichte des holländischen Porträts. Klinkhardt & Biermann, Leipzig 1911 (archive.org).