Németh Tamás Szombathelyen született 1952-ben. A Keszthelyi Agrártudományi Egyetem agrárkémiai szakán 1976-ban szerzett agrármérnöki diplomát.
Az egyetem elvégzését követően a Nehézvegyipari Kutatóintézet tudományos segédmunkatársa lett, majd 1977-ben átkerült a Mezőgazdasági és Élelmezésügyi Minisztérium Növényvédelmi és Agrokémiai Központjába, ahol főmunkatársként dolgozott 1979-ig. Ekkor kérte áthelyezését a Zala Megyei Növényvédelmi és Agrokémiai Állomásra, ahol agrokémiai csoportvezetői beosztásban dolgozott. Ez az időszak egybeesett a kötelező talajvizsgálati rendszer kiépítésével, az üzemi szakemberek felkészítésével, az egységes szaktanácsadói rendszer kidolgozásával.
Németh Tamás 1981 februárjától egy évet farmgyakorlaton töltött az Egyesült Államokban, Oregon államban. Egy több mint 100 hektáros, bogyós gyümölcsűeket termesztő farm növényvédelmi és agrokémiai munkáit irányította és részben végezte.
1982-ben védte meg egyetemi doktori disszertációját summa cum laude minősítéssel.
1983 januárjától az MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézetében dolgozott.
1989-ben védte meg kandidátusi értekezését "A nitrogénellátottság szerepe az őszi káposztarepce termesztésében" címmel, és elnyerte a mezőgazdasági tudomány kandidátusa címet.
Az MTA doktora tudományos címet 1997-ben nyerte el "Talajaink szervesanyag-tartalma és nitrogénforgalma" című dolgozatával. Az MTA levelező tagjává 2001-ben, rendes taggá 2007-ben választották.
1991 májusától az MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézet tudományos igazgatóhelyettese és az Agrokémiai és Növénytáplálási Osztály vezetője volt. Ezt követően 1997. január 1-től az MTA TAKI igazgatójává nevezték ki.
Németh Tamást 2008-ban az MTA főtitkárává választották, tisztségében 2011-ben megerősítették, amit 2014-ig töltött be.
1998-ban a Svéd Királyi Mezőgazdasági és Erdészeti Akadémia külső tagja lett - áll a közleményben.