Thelma Buabeng wurde am 31. März 1981 in Ghana geboren. Ihr Fernsehdebüt gab sie 2003 in der Serie "Lindenstraße": In vier Folgen spielte sie eine HIV-positive, schwangere Asylbewerberin aus Nigeria. Von 2005 bis 2007 absolvierte Buabeng eine Ausbildung an der Schauspielschule "Theater Der Keller" in Köln, gefolgt von einer Ausbildung an der Filmschauspielschule Berlin (bis 2009). Danach erhielt sie Bühnenengagements unter anderem vom Künstlerkollektiv 'Label Noir' Berlin (2010), am Residenztheater München (2012) und am Berliner Ballhaus Naunynstraße (2013). Im Fernsehen übernahm sie Nebenrollen in dem historischen Zweiteiler "Das Adlon. Eine Familiensaga" (2012), in der Liebeskomödie "Und dann kam Wanda" (2014) und in diversen Serien. 

Auch im Kino spielte sie zunächst Nebenrollen, etwa in der Mark-Twain-Adaption "Die Abenteuer des Huck Finn" (2012, als Frau des Sklaven Jim), in der Liebeskomödie "bestefreunde" (2014) und in dem Milieuporträt "Tod den Hippies!! Es lebe der Punk" (2015, als Stripperin). Dietrich Brüggemann besetzte sie in seiner Neonazi-Satire "Heil" (2015) in einer zentralen Rolle als Ex-Freundin der Hauptfigur, eines Antirassismus-Bestsellerautors, der nach einem Kopfstoß plötzlich zum Nazi mutiert.

Buabengs Hauptbetätigungsfeld blieb gleichwohl das Fernsehen. Sie spielte in der Komödie "Dating Alarm" eine der "festen" Freundinnen eines notorischen Frauenhelden (Tom Beck), in der schwarzen Komödie "Hit Mom - Mörderische Weihnachten" (2017) die Kollegin einer als Killerin arbeitenden Putzfrau (Anneke Kim Sarnau) und in dem Krimi "Am Ruder" (2017) eine Staatsanwältin. Außerdem wirkte sie in Einzelfolgen von "Nachtschicht", "Schuld", "Deutschland 86" und einigen anderen Serien mit. 

Auch am Theater blieb (und bleibt) Buabeng aktiv. So arbeitete sie wiederholt mit dem Regisseur Frank Castorf zusammen, etwa bei dessen Inszenierungen von "Faust" (2017, Volksbühne Berlin), "Les Miserables" (2017, Berliner Ensemble) und "Der haarige Affe" (2018, Schauspielhaus Hamburg).

Ihre erste Hauptrolle in einem Kinofilm spielte Thelma Buabeng in Katharina Wackernagels Langfilm-Regiedebüt "Wenn Fliegen träumen" (DE/NO 2018), als einsame Psychotherapeutin, die mit ihrer suizidgefährdeten Halbschwester in einem Feuerwehrauto auf dem Weg nach Norwegen ist.