4年获北京大学硕士学位并赴圣地牙哥加利福尼亚大学攻读博士学位，师从数学家丘成桐。后跟随丘成桐转学至哈佛大学，并于1988年获美国哈佛大学数学系博士学位。自1998年起，受聘为教育部“长江学者奖励计划”在北京大学的特聘教授。2003年至2018年, 田刚在美国普林斯顿大学数学系任Higgins讲座教授。现在，田刚是美国普林斯顿大学荣誉退休教授、中国北京大学数学研究所及中国南京大学现代数学研究所所长、北京大学北京国际数学研究中心主任。2017年2月至2019年12月，任北京大学副校长。