Avant de s’illustrer sur les écrans, c’est sur les terrains de base-ball que brille Tyler Hoechlin, sport qu’il pratique dès l’âge de 7 ans et qu’il continuera à pratiquer jusqu’à l’université.
Il se passionne toutefois pour la comédie très tôt en coiffant au poteau près de 2000 candidats pour incarner le fils de Tom Hanks, Michael Sullivan Jr, 9 ans, dans Les Sentiers de la perdition, sous la houlette de Sam Mendes. Après ce premier rôle sur grand écran en 2002 qui lui vaut une reconnaissance internationale, l’acteur rejoint le casting de la série familiale 7 à la maison dans le rôle de Martin Brewer. Il prêtera ses traits à ce personnage durant les saisons 8,9,10 et 11 du show entre 2003 et 2006.
Après un détour par le film d’horreur pour ados avec Solstice en 2008, il combat un ours déchaîné dans Les Griffes de la forêt et prête sa carrure aux Experts Miami dans un épisode de la saison 6. Le jeune homme retourne sur grand écran en 2011 avec la comédie déjantée Bon à Tirer (B.A.T.) où il donne la réplique à Owen Wilson et Vince Vaughn. La même année, Tyler décroche un rôle récurrent dans la série pour ados Teen Wolf. Il prête ses traits à Derek Hale, un loup-garou froid et ténébreux, durant les 4 premières saisons.
L’américain retourne ensuite au cinéma sous la direction de Richard Linklater dans la comédie Everybody Wants Some avant de rejoindre en 2016 le casting du très attendu Cinquante Nuances plus claires, la suite du drame érotique à succès Cinquante Nuances de Grey. Si le public le retrouve dans le film d’action Stratton aux côtés de Dominic Cooper et Tom Felton, c'est dans la combinaison de Superman que le comédien crée l'événement. Après une participation en guest dans des épisodes crossovers de Supergirl, Arrow, Batwoman, Flash et Legends of Tomorrow, il décroche en mars 2021 sa propre série, Superman & Lois, sur la CW. Dans cette version contemporaine des aventures de l'homme d'acier, il partage l'affiche avec Elizabeth Tulloch, l'interprète de Lois, son épouse à l'écran. Dans le show développé par Todd Helbing, le couple s'installe à Smallville pour offrir un meilleur cadre de vie à leurs enfants, Jonathan (Jordan Elsass) et Jordan (Alexander Garfin).
Cinq ans après l'arrêt de Teen Wolf, Tyler Hoechlin reprend le rôle de Derek Hale pour les besoins du film-retrouvailles.
Vincent Formica