Tadeáš se narodil do rodiny pražského univerzitního bakaláře Šimona Hájka z Hájku. Odmalička doma přicházel do styku s knihami a rukopisy, které mu otevřely cestu k tehdejšímu vědění.
Studia v Evropě
S podporou otce studoval v Praze, Vídni, Bologni a Miláně. Od počátku se zaměřoval na medicínu, ale hluboce ho zaujala také matematika a astronomie. Přitom vydával astrologické kalendáře a dovedně kombinoval své znalosti hvězdné oblohy s lidovou a oblíbenou astrologií, která přinášela potřebné finance pro další výzkumy. Po návratu domů do Prahy provozoval lékařskou živnost a několik let strávil jako polní lékař ve vojsku.
Přednášel na pražské univerzitě matematiku a astronomii, psal vědecká pojednání o hvězdách i o pivu a přeložil do češtiny nádherný Matthioliho herbář. V astronomii byl Hájek originálním badatelem – určitě nejlepším českým astronomem raného novověku – a své poznatky si vyměňoval s mnoha evropskými vědci. Zajímal se hlavně o problematiku pohybu planet a komety. Díky zásluhám z lékařské služby u armády obdržel úřad protomedika (zemského lékaře Království českého) a v návaznosti na to v roce 1572 místo dvorního lékaře císaře Maxmiliána II. Panovníkův syn Rudolf II. po svém nástupu na trůn konečně plně využil vědeckých schopností dvorního lékaře Hájka mimo jiné i k tomu, aby vedl alchymistické laboratoře a odhaloval diletanty a podvodníky mezi novými adepty.
Kromě toho, že dohlížel na odbornou úroveň pestré společnosti na pražském dvoře, se stal Hájek jakýmsi jádrem vědecké pracovní skupiny, která se s koncem 16. století dávala v Praze dohromady. Díky jeho doporučení a pozvání pobýval u dvora alchymista John Dee nebo věhlasný astronom Tycho Brahe, jehož asistentem byla další vycházející vědecká hvězda, Jan Kepler. Neúnavnou činorodostí Tadeáše Hájka se vyvíjela i lékařská věda a rozhodně není náhoda, že první veřejnou pitvu v Čechách provedl Jan Jessenius v Praze jen pár měsíců před Hájkovou smrtí.