Thomas C. Sudhof (lahir 22 Desember 1955) adalah seorang ahli kimia dan biologi dari Stanford University warga-negara Jerman yang memperoleh Penghargaan Nobel Kedokteran tahun 2013 bersama Randy W. Schekman dan James E. Rothman untuk hasil karya mereka dalam menemukan mesin pengatur lalu lintas vesikel (sel berisi cairan) pada sistem transportasi utama di dalam tubuh kita.