Budapesten született 1922. július 24-én, zsidó szülőktől, akik a náci üldöztetés elől 1938-ban az Egyesült Államokba menekítették a családot. Polgár 1942-ben fejezte be egy üzleti iskola számviteli szakát, 1943-ban megkapta az amerikai állampolgárságot, majd nem sokkal a háborús katonai behívóját követően az amerikai hírszerzés szolgálatába állt. Előbb a Stratégiai Szolgálatok Hivatalának, majd alapításától, 1947-től a CIA-nak volt a munkatársa. Az ötvenes években a berlini felderítő műveletek egyik vezetője volt, a hatvanas években Washingtonban és Bécsben dolgozott, majd 1970-ben Buenos Airesben költözött, ahol a következő évben segített véget vetni egy repülőgép-eltérítési ügynek. Polgar személyesen tárgyalt a gép fedélzetén az eltérítővel.
1971 végén Ázsiába vezényelték, ahol 1972-től átvette a saigoni posztot. 1975-ben - Richard Nixon elnök 1974-ben kénytelen volt lemondani a Watergate-botrány miatt - az anyagi támogatás megcsappant, az észak-vietnamiak pedig nagyszabású támadást indítottak Dél ellen. Április 29-én ostrom alá vették Saigont. Több ezer dél-vietnamit, akiknek az amerikaiak megígérték, hogy evakuálják őket, de nem sikerült kimenekíteni. Thomas Polgarnak vezető szerepe volt az evakuáció szervezésében. Ő maga május 1-én szállt fel egy Saigonból induló helikopterre.
Egy szintén Saigonban állomásozó CIA-ügynök, Frank Snepp az 1977-ben megjelent könyvében azt rótta fel Polgarnak, hogy fontos információkat tartott vissza Washingtontól, egyebek között arról, hogy felesleges tárgyalással kísérletezni az észak-vietnamiakkal. 1981-ben szerelt le a CIA-tól. A nyolcvanas években a szenátus megbízásából részt vett az iráni-kontra ügy kivizsgálásában, majd katonai és terrorelhárítási szakértőként tevékenykedett. Több, a CIA történetével kapcsolatos könyv és cikk szaktanácsadója volt.
