Après des études entamées dès 16 ans à l’École des Beaux-Arts de Reims et une spécialisation de trois ans en dessin animé, Thierry Robin débute dans la bande dessinée en faisant du « gros nez » pour les Éditions Fleurus. Il réalise quelques travaux pour des revues comme Triolo ou Mikado.
Après divers travaux d’illustration pour la publicité, il décide de s’investir plus encore dans la bande dessinée, en faisant un album au ton différent. Il définit lui-même Crève, le malin (1990) comme un « exercice de style en 44 pages ». Nominé dans les Indispensables du Salon d’Angoulême 1990, l’album témoigne d’un tournant décisif dans le style de l’auteur.
Plein d’audace dans la mise en page, documenté à souhait sur le peuple chinois et son pays, Thierry Robin réalise avec Rouge de Chine (1991-1996) une série fantastique et poétique en quatre volumes, subtil voyage au centre d’une Chine réinventée et inquiétante, exploration minutieuse et désabusée de l’âme humaine. C’est d’ailleurs un thème récurrent chez lui puisqu’il l’aborde aussi dans La Teigne (1998), avec cette fois beaucoup d’humour noir mâtiné de poésie.
Il tire son inspiration de ses nombreux voyages (en Chine, au Japon, en Inde, à Bruxelles…), mais aussi du cinéma muet allemand (en particulier Fritz Lang, auquel il rendra hommage dans le tome 4 de Koblenz), ou de l’Art nouveau belge, qu’il trouve beaucoup plus riche plus diversifié et plus fin. C’est d’ailleurs son séjour de deux ans à Bruxelles qui sera le déclencheur de la série Koblenz (1999-2005).
En 2000, il réalise sa première BD pour enfants avec Lewis Trondheim. Ses travaux pour La Poste donneront d’ailleurs naissance au Petit Père Noël (2000-2004), en collaboration avec Lewis Trondheim, qui partage son atelier.
En 2010, il débute une nouvelle série, La mort de Staline (deux tomes, 2010, 2012), avec le scénariste Fabien Nury, dont l’adaptation cinématographique sort en salles en 2018.
Thierry Robin a participé au festival de la BD d’Ajaccio, en 2007.
Quelques-uns de ses albums.
Une dédicace réalisée à Ajaccio.