Narodil se v londýnském Westminsteru Dianě Patricii a Jamesi Normanu Hiddlestonovým (otec byl vědcem v oboru fyzikální chemie a také byl generálním ředitelem farmaceutické společnosti). Studoval na škole Dragon School v Oxfordu, na Eton College v Berkshiru, na University of Cambridge a následně herectví na Royal Academy of Dramatic Art, které absolvoval v roce 2005.

Ještě během studií na univerzitě hrál v inscenaci Tramvaj do stanice Touha od Tennessee Williamse. Nedlouho poté dostal svou první roli v televizním filmu The Life and Adventures of Nicholas Nickleby (2001), který je natočen podle románu Charlese Dickense. Zahrál si také ve filmu Stahující se mračna nebo v několika seriálech. V seriálu Wallander účinkoval v šesti epizodách a byl nominován na cenu Crime Thriller Award pro nejlepšího herce ve vedlejší roli.

Do filmu Thor (2011) ho obsadil režisér Kenneth Branagh díky jejich předchozí spolupráci v seriálu Wallander. Hiddleston původně zkoušel roli Thora, nicméně nakonec získal roli Thorova bratra Lokiho. Tuto postavu si zopakoval i v dalších filmech Avengers (2012), Thor: Temný svět (2013), Thor: Ragnarok (2017) a Avengers: Infinity War (2018).

K jeho dalším rolím patří např. Edward ve filmu Archipelago, F. Scott Fitzgerald ve snímku Půlnoc v Paříži, kapitán Nicholls ve filmu Válečný kůň nebo Freddie Page ve snímku Bezedné moře. V roce 2012 si zahrál prince Hala a později anglického krále Jindřicha V. v životopisné sérii V kruhu koruny.

V českém znění Hiddlestona nejčastěji dabují Lumír Olšovský a David Švehlík.