Ο ΘΑΝΑΣΗΣ ΒΕΓΓΟΣ γεννήθηκε στο Νέο Φάληρο, στις 29 Μαΐου του 1927 από το Βασίλη και την Ευδοκία Βέγγου, των οποίων ήταν και το μοναδικό παιδί. Ο πατέρας του ήταν δημόσιος υπάλληλος, εργαζόταν στην Εταιρεία Ηλεκτρισμού και ήταν ήρωας της αντίστασης. Μετά τον πόλεμο εκδιώχθηκε από την δουλειά του, εξαιτίας των πολιτικών του φρονημάτων. Γεγονός που προκάλεσε σοβαρό οικονομικό πρόβλημα στην οικογένεια του Θανάση και ο ίδιος αναγκάστηκε για πολλά χρόνια να ασχολείται με επεξεργασίες δερμάτων, ενώ παράλληλα έκανε διάφορα μικροθελήματα στη γειτονιά του.
Κατά τα ταραγμένα χρόνια του εμφύλιου υπηρέτησε τη στρατιωτική του θητεία ως εξόριστος στην Μακρόνησο και όταν απολύθηκε έκανε διάφορες δουλειές για τα προς τα ζην.
Ο Θόδωρος Αγγελόπουλος και ο Παντελής Βούλγαρης βρήκαν στο πρόσωπο του τον αρχετυπικό άνθρωπο του λαού που σε μεγάλη ηλικία πια και έχοντας ταλαιπωρηθεί στο νεανικό του βίο γίνεται σοφός.
Ο Θανάσης Βέγγος δεν σπούδασε υποκριτική, υπήρξε αυτοδίδακτος.
Το 1959 πήρε άδεια ασκήσεως επαγγέλματος ηθοποιού όχι από Σχολή αλλά ως εξαιρετικό ταλέντο με εξετάσεις σε ειδική επιτροπή. Η πρώτη του θεατρική παράσταση ήταν στην επιθεώρηση «Ομόνοια πλατς πλουτς», δίπλα στους Νίκο Ρίζο και Γιάννη Γκιωνάκη, την ίδια χρονιά.
Στη συνέχια συνεργάστηκε κυρίως με τον σκηνοθέτη Πάνο Γλυκοφρύδη και ανέπτυξε τον τύπο του νευρικού, αεικίνητου ανθρώπου, που τον καθιέρωσε, και αρχίζει να γίνεται δημοφιλής. Έγινε ιδιαίτερα αγαπητός στο ελληνικό κοινό με ταινίες όπως "Ψηλά τα χέρια", "Χίτλερ", "Μην είδατε τον Παναή", "Ζήτω η τρέλα", "Πολυτεχνίτης και ερημοσπίτης". Η στενή σχέση του με τον σκηνοθέτη Ντίνο Κατσουρίδη τον οδηγεί στον θρίαμβο στο Φεστιβάλ Θεσσαλονίκης, το 1971 με την ταινία "Τι έκανες στον πόλεμο, Θανάση;". Κοινό και κριτική τον αποθεώνουν και αποσπά το βραβείο Α΄ανδρικού ρόλου. Έναν χρόνο μετά, ο ρόλος του στην ταινία "Θανάση, πάρε το όπλο σου!" του χαρίζει ένα ακόμη βραβείο Α΄ανδρικού ρόλου. Τη δεκαετία του '80 αποσύρεται από το σινεμά και κάνει λίγες βιντεοταινίες.
Στο Μακρονήσι γνωρίστηκε με τον Νίκο Κούνδουρο, που του χάρισε τον πρώτο του κινηματογραφικό ρόλο στην "Μαγική Πόλη". Συμμετείχε σε ταινίες-σταθμούς για το ελληνικό σινεμά, όπως: "Δράκος", "Ποτέ την Κυριακή", "Κορίτσι με τα μαύρα", "Διακοπές στην Αίγινα", "Ηλίας του 16ου" "Μανταλένα". Λίγα χρόνια αργότερα ο "Πράκτωρ Θου βου" μετατρέπει τον Βέγγο σε λαϊκό ήρωα μέσα από πολλές ταινίες με μεγάλη εισπρακτική επιτυχία, την εποχή που ο κινηματογράφος αποτελούσε την μόνη φθηνή ψυχαγωγία για τον ευρύ κοινό.
Συνολικά είχε παίξει σε 126 ταινίες, σε 52 από τις οποίες ως πρωταγωνιστής και είχε σκηνοθετήσει (πρωταγωνιστώντας ταυτόχρονα) ακόμη επτά ταινίες. Στην τηλεόραση εμφανίστηκε στις σειρές: "Αστυνόμος Θανάσης Παπαθανάσης" (ΑΝΤ1, 1990), "Έρωτας, όπως έρημος" (ΝΕΤ, 2003), "Περί ανέμων και υδάτων" (Mega, 2002), "Καθρέφτη, καθρεφτάκι μου" (ΑΝΤ1, 2006), "Βεγγαλικά" (ΕΡΤ) και "Η Θεσσαλονίκη της νοσταλγίας μας" (ΕΤ3, 2009).
Παντρεύτηκε την Ασημίνα Βέγγου με την οποία απέκτησε δυο γιούς και έζησε μαζί της μέχρι το τέλος της ζωής του.
