Вопреки желанию матери, желавшей, чтобы ее дочь получила университетское образование, Кристин поступила в лондонскую Центральную школу сценической речи и драматического искусства, однако обучение продлилось недолго - преподаватели сочли ее непригодной к актерской карьере и посоветовали ей выбрать другую профессию.
Когда ей исполнилось девятнадцать, она переехала в Париж, где поступила в Национальную школу искусств и театрального мастерства. Тогда же Кристин познакомилась со своим будущим мужем - врачом Франсуа Оливенном. Вскоре она начала играть на театральной сцене, а с середины восьмидесятых периодически снималась в телевизионных сериалах.
Ее первой заметной работой в кино стала роль Мэри, наследницы богатого семейства в музыкальной драме "Под вишневой луной" (1986), поставленной известным американским поп-певцом Принцем. Несмотря на то что картина оказалась достаточно слабой, актрису заметили и стали приглашать сниматься как во Франции, так и в других странах.
Первый успех пришел к ней с ролью леди Бренды Ласт в экранизации романа Ивлина Во "Пригоршня праха" (1988, реж. Чарльз Старридж), за которую она получила свою первую награду - премию "Ивнинг стандарт" как самый многообещающий новичок. Вскоре актриса вышла на международный уровень, снимаясь у режиссеров разных стран - она играла в англо-американском телевизионном фильме по роману Грэма Грина "Десятый" (1988, реж. Джек Голд), французских драмах "Форс-мажор" (1989, реж. Пьер Жоливе) и "У всех на виду" (1990, реж. Эрик Рошан), румынской картине "Незабываемое лето" (1994, реж. Лучиан Пинтилие).
Она также сыграла Фиону в эротической драме Романа Поланского "Горькая луна" (1992) с участием набиравшего популярность Хью Гранта, однако широкая известность пришла к ней только после того, как она снялась в романтической комедии "Четыре свадьбы и одни похороны" (1994, реж. Майкл Ньюэлл).
Как и в "Горькой луне", ее героиню в этом фильме звали Фиона, а одним из партнеров по картине был все тот же Хью Грант. Сыгранная ею тихая, немногословная Фиона, втайне безнадежно влюбленная в своего старого друга, принесла Кристин вторую премию "Ивнинг стандарт" и приз Британской академии кино и телевидения в номинации "Лучшая актриса второго плана". Вслед за этим последовали еще две интересные роли - леди Анна в современной версии шекспировского "Ричарда III" (1995, реж. Ричард Лонкрейн) и энтомолога Мэтти в драме "Ангелы и насекомые" (1995, реж. Филип Хаас). Настоящий триумф ожидал актрису после выхода на экраны военной драмы "Английский пациент" (1996, реж. Энтони Мингелла) - за роль Кэтрин Клифтон Кристин номинировалась на премии "Оскар", Британской академии кино и телевидения и "Золотой глобус".
Окончательно открыв себе дорогу в Голливуд, Кристин снялась в крупнобюджетном боевике "Миссия невыполнима" (1996, реж. Брайан де Пальма), а также сыграла несколько запоминающихся ролей, таких, как Энни Маклин, сильную волевую женщину, переживающую трагедию, случившуюся с ее дочерью, в картине "Заклинатель" (1998, реж. Роберт Редфорд). Также среди голливудских работ Кристин стоит упомянуть и конгрессмена Кей Чендлер в не очень удачной психологической драме "Случайные сердца" (1999, реж. Сидней Поллак), роль, которая вызвала больше благожелательных откликов, нежели сама картина.
Изящной и элегантной актрисе не раз доставались роли аристократических особ - таких, как чувственная молодая вдова Мэри Пэнтон в изысканной романтической драме "На вилле" (2001, реж. Филипп Хаас) или же высокомерная и хладнокровная Сильвия Маккордл в детективе "Госфорд Парк" (2001, реж. Роберт Олтмен).
Свободно владея французским языком, Кристин часто снимается во Франции - она играла в картинах "Исповедь" (1995, реж. Роббер Лепаж), "Знаки страсти" (2003, реж. Паскаль Боництцер), "Арсен Люпен" (2004, реж. Жан-Поль Саломе), "Дублер" (2006, реж. Франсис Вебер). Актриса работает в самых разных жанрах, но лучше всего ей удаются лирические героини.
Помимо кино она играет и на театральной сцене, как у себя на родине, так и во Франции. Среди ее театральных ролей - Береника в одноименной пьесе Жана Расина (Париж), Эльма в пьесе "Какой ты меня пожелаешь" Луиджи Пиранделло (Лондон, театр "Плейхаус"), Маша в "Трех сестрах" (Лондон, театр "Плейхаус") и Ирина Аркадина в "Чайке" Антона Чехова (Лондон, Королевский придворный театр).
В 2003 году Кристин Скотт Томас была удостоена звания офицера Британской империи, а два года спустя французское правительство наградило ее орденом Почетного легиона.
Как театральная актриса награждена премией Лоуренса Оливье за роль в спектакле «Seagull» (2008).