Thomas Sinding var av slekten Sinding, sønn av legen Bjarne Sinding (1868–1926) og Anna Kathrine Opager (1866–98). Moren døde da han var to år gammel. Han vokste opp i Kristiania og gikk på Aars og Voss' skole, hvor han tok på latinlinjen i 1914. I 1918 tok han juridisk embetseksamen ved Universitetet i Kristiania og avla statsøkonomisk eksamen i 1920. Som student var han aktiv i Det norske Studentersamfund og var formann høstsemesteret 1920. Etter studiene ble han universitetsstipendiat i sosialøkonomi, og tok doktorgraden på en avhandling om forbrukersamvirke i 1927.