Thomas Plenert, geboren 1951 in Nauen, studierte zunächst an der Hochschule für Film und Fernsehen "Konrad Wolf" in Potsdam sowie der renommierten Filmhochschule in Lodz, Polen. Mit seiner Kameraarbeit bei hoch gelobten Dokumentarfilmen wie Jürgen Böttchers "Rangierer" und "Die Mauer" machte er sich sehr schnell einen Namen als einer der versiertesten Kameramänner des deutschen Kinos. 1988 arbeitete er an Volker Koepps Kurzdokumentarfilm "Feuerland" – der Beginn einer langjährigen Zusammenarbeit: Plenert hat fast alle Filme Koepps fotografiert und durch seine lyrischen Bilder maßgeblich geprägt. Für seine Arbeit an Koepps "Kalte Heimat" wurde er 1995 mit dem Deutschen Filmpreis ausgezeichnet.

Wenngleich er vor allem durch seine dokumentarischen Arbeiten zu Ruhm kam, arbeitete Plenert immer wieder auch als Spielfilm-Kameramann. So gab er etwa Jan Schüttes Obdachlosen-Drama "Fette Welt" (1998) seinen rauen, naturalistischen "look" und fotografierte mehrere Folgen der Krimiserie "Polizeiruf 110" – für die Folge "Kleine Frau" von Andreas Kleinert erhielt er den Grimme-Preis 2006. Wie souverän Plenert den Wechsel zwischen Spiel- und Dokumentarfilm meisterte, zeigte er auch in der Kinosaison 2006/2007, als er sowohl bei Bernd Böhlichs hoch gelobter Sozialkomödie "Du bist nicht allein" als auch bei Volker Koepps "Holunderblüte" für die Kameraarbeit verantwortlich zeichnete.

2008 erhielt Plenert den Preis der DEFA-Stiftung zur Förderung der deutschen Filmkunst. Dem Wechsel zwischen Dokumentar- und Spielfilm blieb er auch im weiteren Verlauf seiner Karriere treu. So warer Kameramann bei Werner Schroeters atmosphärisch-stilisiertem, in Südamerika spielenden Drama "Diese Nacht" (FR/PT/DE 2008), bei Matthias Keilichs Henry-Hübchen-Komödie "Auf Doktor komm raus" (2010, TV) und bei Bernd Böhlichs Provinzkomödie "Krauses Kur" (2009, TV) sowie dessen "Polizeiruf 110"-Folge "Die verlorene Tochter" (2011). Dazwischen zeichnete er unter anderem als Kameramann bei Volker Koepps "Memelland" (2008) und "Berlin-Stettin" (2009) sowie bei Jens Wenkels "Lagos – Notizen einer Stadt" verantwortlich.

Zwischen 2012 und 2018 konzentrierte Plenert sich dann ganz auf die Dokumentarfilm-Kameraarbeit, wobei die jeweiligen Regisseure und Filme sehr unterschiedliche Themen behandelten, was sich auch in der Bildgestaltung niederschlug. Die Bandbreite reichte von dem analytisch-nostalgischen Schweiz-Porträt "Heidis Land – Eine Reise" (2012) bis zu "Family Business" (2015), über eine Polin, die als Privatpflegerin nach Deutschland kommt, um mit dem hier verdienten Geld ihre Familie in der Heimat zu unterstützen.  

Mit Volker Koepp drehte er in dieser Zeit "Livland" (2012), "In Sarmatien" (2013) und "Wiederkehr" (2017, TV), über den Lyriker Johannes Bobrowski. Annekatrin Hendel engagierte ihn für ihre Dokumentarfilme "Familie Brasch" (2018), über die berühmt-berüchtigten "Manns der DDR", und "Schönheit & Vergänglichkeit" (2019), über den prominenten Ex-Türsteher und Fotografen Sven Marquardt.

Spielfilme drehte Plenert wieder mit Susanna Salonens romantischem Drama "Ausgerechnet Sylt" (2018, TV) und Bernd Böhlichs Kinodrama "Und der Zukunft zugewandt" (2019), über DDR-Bürgerinnen, die über die ihnen angetanen Verbrechen der Sowjetunion zum Schweigen verurteilt wurden. Im November 2022 kam der letzte von Plenert fotografierte Dokumentarfilm in die deutschen Kinos, "Die Frau des Dichters" von Regisseurin Helke Misselwitz, mit der Plenert seit den 1980er Jahren mehrfach erfolgreich zusammengearbeitet hatte.

Thomas Plenert war mit der Schnittmeisterin Gudrun Steinbrück-Plenert verheiratet, mit der ihn seine gesamte Karriere lang auch eine intensive Arbeitsbeziehung verband. Er war von 1997 bis zu seinem Tod Mitglied der Berliner Akademie der Künste, Sektion Film- und Medienkunst. Thomas Plenert verstarb am 15. Juli 2023 in Mecklenburg-Vorpommern.