汤宾尹万历二十二年（1594）乡试中举。翌年夺会试第一名，会元。殿试又中榜眼，授翰林院编修。汤宾尹在翰林，内外制书、诏令多出其手，号称得体，经常受到神宗的奖赏。后晋升为中允，又署国子监司业事，再升为南京国子监祭酒。曾三次出任乡、会试考官，所取皆当世名士。他好奖掖人才，每有学子提出一些疑难问题，汤宾尹“殆无虚日”。他还好纵论天下安危大计，常刺讥时人，所以与时不合。
万历三十八年（1610)，汤宾尹为会试分校官，当时名士韩敬是其门生，也参加此科考试。汤宾尹隔房搜得韩敬之卷，让主考官王图列为首卷，殿试韩敬果然状元。于是有人上疏-，一时闹得沸沸扬扬，也造成了以顾宪林为首的东林党，和以汤宾尹为首的宣党（因汤为宣城人），以顾天埈为首的昆党（顾为昆山人）等，长达十余年的党争。
万历三十九年（1611)，考察京官，汤宾尹被降职外调，后又罢官。崇祯初年，又有廷臣荐举起用汤宾尹，可惜还未及重用他就去世了。
汤宾尹居家孝友。父亲十分严厉，稍不如意便要受处罚，汤宾尹经常长跪终日，直到父亲怒气消了才敢起身退下。汤宾尹对待兄弟十分友善。见兄弟们经济上拮据，便慷慨解囊。见有才能但仕途坎坷者，不待人言即尽力推荐。
后人陈田的《明诗纪事》上说，汤宾尹以制举业名闻天下，诗非所长。
著有《睡庵集》二十八卷。