Tom Morello creció en Libertyville, IL. El nombre de su madre es Mary Morello, quien es la fundadora de "Parents for Rock & Rap" , es una organización contra la censura. Su padre fue un militar que estuvo en la batalla de Mau-Mau que liberaba a Kenya de órdenes británicas. Su educación política, dice él: "empezó el primer minuto que tuve piel café y entré a un jardín de infancia interracial".
Fue a una guardería en Libertyville donde una niña blanca le decía constantemente "negrata" y otras frases racistas, y aunque él no sabía que quería decir, cuando se lo contó a su madre, ella le enseñó información sobre Malcolm X, y habló con él. Al día siguiente, la niña le dijo las mismas cosas de nuevo, y el le contestó: "¡Cállate blanquita!" y le pegó un puñetazo en la cara.[1]
Vivió en Libertyville casi toda su vida y estaba en el club de teatro del colegio y se interesaba en las políticas marxistas. También resulta ser un fanático de la ciencia-ficción, debido a numerosas referencias que han salido durante los años, como el título del disco de "Lock Up", que fue basado en la novela de Ray Bradbury "Something wicked this way comes"; siendo más joven estuvo en un grupo llamado "Electric Sheep", este nombre fue tomado del título de la novela de Phillip K. Dick "¿Sueñan los androides con ovejas electricas?", que luego fue llevada al cine como "Blade Runner". Finalmente, "Radio Free L.A." fue una adaptación del título de otra novela del señor Dick "Radio Free Albermuth". Dick fue un escritor que usualmente expresaba desilusión y establecía el orden del Universo.
Su primera experiencia con la guitarra, la tuvo cuando oyó una canción de KISS que quería tocar. Le pagó 5 dólares a una persona para que le enseñara, pero desafortunadamente, lo primero que le enseñó fue como afinar la guitarra. Tom volvió la siguiente semana, pagó otros 5 dólares, y le enseñaron la nota "Do". Eso fue todo para él, no volvió a tocar guitarra en varios años. Después oyó una canción de los "Sex Pistols", y también pensó que podría demostrar sus sentimientos e ideas políticas por medio de la guitarra, así que aprendió a tocar. Formó una banda llamada "Electric Sheep" con su compañero de colegio Adam Jones de Tool. Estudió en la Universidad de Harvard, donde se graduó en Historia. Aquí es cuando comenzó a practicar obsesionadamente, casi 8 horas diarias con la guitarra. Después todos sus amigos de Harvard terminaron siendo doctores, abogados, etc, Tom se fue para Los Ángeles, porque supuestamente ahí era donde tenía que ir uno para formar una banda de rock.
Llegó sin nada, excepto con un estuchito de aluminio de Harvard para guardar números de teléfonos. Empezó su carrera rockera, tocó en muchas bandas pero ninguna tuvo éxito. Empezó a dar clases de guitarra para poder vivir, hasta que consiguió trabajo como el secretario del senador de California. Fue despedido cuando una mujer llamó quejándose de que unos negros se estaban mudando en su vecindario, y él le dijo a la mujer que tal vez el problema no eran ellos, sino el hecho de que ella era una racista. Luego formó un grupo llamado "Lock Up", donde él hacía los coros.
Conoció a Zack de la Rocha, y formó Rage Against The Machine, en donde destacó por sus iracundas letras y filosofía anti-sistema.
Tras 9 años con el grupo, (1991-2000) Zack deja el grupo. El resto de la banda, con el ex vocalista de Soundgarden, Chris Cornell, forma el grupo Audioslave. Después de tocar en una banda sin fines políticos como Audioslave, en 2003 volvió al activismo político tocando música folk con el seudónimo de The Nightwatchman él al principio no tenía planes de grabar disco, pero después grabó la canción "No One Left" para "Songs and Artists that Inspired Fahrenheit 9/11". En febrero del 2007, anunció el lanzamiento de un álbum como solista, One Man Revolution, el cual fue lanzado el 24 abril en los Estados Unidos y el 7 de mayo para todo el mundo. Actualmente se espera una nueva reunión del grupo Rage Against The Machine o el lanzamiento de un nuevo disco por parte de los mismos, tras la inmediata disolución de Audioslave que se dio tras publicar su último disco, además de las actuaciones que tuvo la formación original de Rage Against The Machine con Zack de la Rocha como cantante recientemente.