Der Mathematiker und Informatiker Thomas Lengauer beschäftigte sich im Laufe seiner wissenschaftlichen Karriere zunächst mit Fragen der theoretischen Informatik, dann mit Problemen beim Entwurf hochintegrierter Schaltkreise. Schließlich wandte er sich der Bioinformatik zu. Hier entwickelte Lengauer Methoden zur Proteinstrukturvorhersage und zum Wirkstoffentwurf, zu Resistenzanalysen bei viralen Infektionen wie HIV, sowie zur Analyse epigenomischer Daten. Diese Aktivitäten führten unter anderem zu der erfolgreichen Ausgründung eines Unternehmens, das die Software für den Wirkstoffentwurf entwickelt und im Pharmabereich lizensiert. Ferner entstand ein Softwaresystem, das die individuelle Therapieauswahl für HIV-Patientinnen und Patienten unterstützt und im klinischen Bereich eingesetzt wird.

Nach seinem Mathematikstudium wurde Thomas Lengauer 1976 an der Freien Universität Berlin promoviert. Drei Jahre später erlangte er einen weiteren Doktortitel im Fach Informatik an der Stanford University in Kalifornien/USA. Im Anschluss arbeitete er bis 1981 bei den Bell Laboratories in New Jersey/USA bevor er als wissenschaftlicher Mitarbeiter zurück nach Deutschland an die Universität des Saarlandes wechselte. Dort habilitierte er sich 1984 im Fach Informatik. Im gleichen Jahr wurde Thomas Lengauer als Professor für Informatik an die Universität Paderborn berufen. Ab 1992 war er Direktor am Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen der GMD – Forschungszentrum Informationstechnik GmbH in Sankt Augustin bevor er 2001 Direktor am Max-Plack-Institut für Informatik in Saarbrücken wurde. Diese Position hatte er bis zu seiner Emeritierung 2018 inne. Von 2018 bis 2020 war er Präsident der International Society for Computational Biology, der weltweit führenden wissenschaftlichen Gesellschaft für Bioinformatik.

Thomas Lengauer ist seit 2003 Mitglied der Leopoldina und seit 2015 Mitglied des Präsidiums. Er erhielt zahlreiche Auszeichnungen, darunter der Hector-Wissenschaftspreis 2015 und die Konrad Zuse-Medaille der Gesellschaft für Informatik (2003). Er erhält die Ernennung zum ACM Fellow für seine Beiträge zur Bio- und medizinischen Informatik. Weitere Mitglieder der Leopoldina, die zum ACM Fellow ernannt wurden, sind Bernt Schiele und Gerhard Nebel.