A gazdag és nagyon változatos múltra visszatekintő laborfalvi családban született Szentivánlaborfalván 1920-ban. Édesapja a tragikus sorsú, unitárius vallású dr. Szent-Iványi Gábor (1888—1950), Háromszék vármegye egykori főispánja volt, nagyapja, Szent-Iványi Miklós (szül. 1847-ben) pedig a megye alispánja, unitárius egyházköri felügyelő gondnok.
Szent-Iványi Tamás a sepsiszentgyörgyi Református Székely Mikó Kollégiumban érettségizett, többek között Imreh Dezső volt vártemplomi lelkész és a jogász Kovásznai Gábor, majd a néprajztudós dr. Kós Károly iskolatársaként. A kolozsvári Mezőgazdasági Akadémián, majd a Budapesti Állatorvosi Egyetemen tanult. Tudományos munkásságát az Állatorvosi Egyetem járványtani tanszékén kezdte mint adjunktus, húsz éven át az intézmény tudományos főmunkatársa, 1976-tól pedig, mint a Magyar Tudományos Akadémia levelező tagja, tanszékvezető egyetemi tanár volt. Mikrobiológusként a sertésbetegségek kiváló tudósaként tartják számon. Egyik fő műve A háziállatok fertőző betegségei című egyetemi tankönyv. Állami díjas orvostudósként 1979-től az MTA rendes tagjának választotta. Tagja volt a Német Természettudományi Akadémiának. Tizenöt évvel ezelőtt hunyt el Budapesten.