受家庭艺术氛围的熏陶，汤唯从小就表现出艺术和表演上的天赋。7岁时，汤唯就会指手划脚地安排小伙伴们自编自演节目了。但刚开始，妈妈并不支持汤唯演戏，而希望汤唯考大学，然后找个稳定工作，这是一般家长都希望儿女走的路。
汤唯的高中是在杭州专业学美术的五四中学读的。省艺校招收杭州歌舞团代培班以及省少体校招收羽毛球队队员时，都看中了身高1.72米的汤唯，但妈妈反对她去。
读高中时，也经常有剧组来挑选她去当丫环等群众演员，妈妈怕演戏耽搁女儿学业，还找到老师说：“以后不要再让汤唯演戏了，我只想让她读好书。”
汤唯后来考上了中央戏剧学院导演系，在大学里她展现了广泛的兴趣和爱好，喜欢阅读、运动、音乐、旅游和美术，专长是表演、朗诵、美术、羽毛球。她自言一生中对自己最具影响的人是妈妈。汤唯也是一个活得很自我，对艺术很执著的人。
早在2001年，还在中戏读大二的汤唯就在北京与台湾戏剧导演赖声川有过合作。当时赖声川在北京教书，汤唯是他的学生，赖声川说，汤唯这个人质地很好，演技也不错。当时坐在课堂上，赖就觉得汤唯长得好像吴倩莲，当时还对旁人断言她一定会红。
2004年她参加了环球小姐北京赛区的选拔，获得了第5名，正准备去昆明参加决赛时，汤唯的老师向她推荐电视剧《后海前街》，因为喜欢表演，汤唯毅然放弃了选美。
今年初赖声川还准备找汤唯演《暗恋桃花源》，可汤唯却答复他要演李安的《色·戒》。赖声川是李安在纽约学电影的同学，当记者追问赖导是不是他向李安推荐了汤唯，赖导连忙称：“你千万不能这么写啊，只能说我和李安英雄所见略同。”
学校里的汤唯不是风云人物，离开学校后汤唯的演艺之路也走得较为平淡，刚开始几年接的戏都很不出名，但她本人倒是很满足，有份赚钱的工作就让汤唯非常高兴。
汤唯的图片 汤唯最新写真
事实上，中戏毕业后汤唯的家庭状况不是特别好，她觉得自己有工作就要好好做，这样可以分担家里的负担。
虽然电视剧成了汤唯的主业，但对舞台的那份爱一直埋在她心中。2004年，戏剧策划人袁鸿决定重新排演话剧《切·格瓦拉》，就试着联系已经拍了很多部电视剧的汤唯，她几乎没有考虑就答应了。袁鸿发现，《切·格瓦拉》一共16场的演出，汤唯基本每场都在真哭，观众很容易从她眼里感受到真情。
袁鸿还透露了个不为人知的事实：在李安选择汤唯之前，还有个电视剧组也看中了汤唯，那部剧也是讲述上个世纪三十年代老上海的故事，和汤唯演对手戏的男主角也是香港演员。李安选择汤唯确实是“英雄所见略同”。
汤唯在《后海前街》、《女人不哭》、《情牵那拉提》等诸多电视剧中磨练演技。05年7月，她在爱情喜剧片《警花燕子》中担任“女一号”田燕。这部电影，让她在06年5月央视电影频道的第六届电视电影（数字电影）百合奖颁奖典礼上，一举夺得优秀女演员奖，分享优秀女演员奖的只有她和陶虹两人。
汤唯之前在李安上海的多次面试中都表现出独立的个性，不论是李安让她用矿泉水来斟酒还是最后一次面试，都显得落落大方，反应敏捷，一点也不怯场。
据了解，她一直非常独立，虽然现在要演的是李安的大戏，需经过“魔鬼训练”，但她都是一个人处理，从不需妈妈陪。05年在拍摄电视剧《情牵那拉提》时，山上的气温是零下2摄氏度，刚下过雨的草地上湿漉漉的，她骑马下斜坡时受伤。针灸、拔火罐、推拿、穴位注射，所有中医治腰伤的方法都用上了，但她只躺了两天就带伤上马拍戏了。
在拍摄《警花燕子》时，汤唯演女交警，盛夏的骄阳很快将她烤成了“黑人”，但从没开过摩托车的她在交警的指导下，只用了一天就学会了开摩托车。
剧情中有一个她开车“执勤”追肇事车的镜头，跟着摄像的面包车，她按要求一再提速开到了三挡，中途不知怎的，摄像车突然急刹车，只听到一声刺耳的刹车声，片场的人全都吓坏了，幸好她马上踩了急刹，摩托车猛烈摇晃着紧贴着面包车停住了，汤唯毫发无损，返回后她没事人似地又全身心投入“飚车”镜头的拍摄中。拍摄《警花燕子》期间，汤唯每天只能睡二三个小时，片子拍完整个人一下瘦了10斤。