Ծնվել է Երևանում: Թ. Սարյանը 1921թ. ավարտել է Երևանի Վարդան Միրզոյանի թատերական ստուդիան, 1921-23թթ. Ալեքսանդրապոլում (այժմ` Գյումրի) եղել է Քաղլուսվարի թատրոնի դերասան: 1923-25թթ. և 1926-28թթ. սովորել է Մոսկվայում` Ռ.Սիմոնովի ղեկավարած հայկական դրամատիկական ստուդիայում: 1923-28թթ. կատարելագործվել է Մեյերհոլդի պետական փորձարարական արվեստանոցում: Ուսանելու տարիներին, իբրև դերասան և ռեժիսորի ասիստենտ, աշխատել է Մոսկվայի Մեյերհոլդի անվան պետական և Օրեխովո-Զուևոյի բանվորական թատրոններում: 1928թ. Թ. Սարյանը նշանակվել է Լենինականի պետական թատրոնի (այժմ` Գյումրիի Վ.Աճեմյանի անվան դրամատիկական թատրոն) գլխավոր ռեժիսոր: Եղել է թատրոնի հիմնադիրներից, որտեղ ստեղծել է նաև ստուդիա և դասավանդել է դերասանի վարպետություն ու թատրոնի պատմություն: 1930-32թթ. եղել է Երևանի Առաջին պետթատրոնի (այժմ` Գ.Սունդուկյանի անվան ազգային ակադեմիական թատրոն) դերասան, 1938-42թթ.` ռեժիսոր, 1955թ-ից` դերասան, 1932-37թթ.` Բաքվի հայկական, 1942-54թթ.` Երևանի Հ.Պարոնյանի անվան երաժշտական կոմեդիայի պետական թատրոնների գլխավոր ռեժիսորը: Բաքվի հայկական թատրոնում հիմնադրել է ադրբեջանական թատերական տեխնիկումի հայկական սեկցիան և ղեկավարել այն: Եղել է նաև Երևանի Հ.Պարոնյանի անվան երաժշտական կոմեդիայի թատրոնի հիմնադիրներից: 1946-48թթ. դասավանդել է Երևանի գեղարվեստաթատերական ինստիտուտում: Խաղացել է բազմաթիվ ներկայացումներում: Արժանացել է մի շարք պետական պարգևների և մեդալների, 1954թ.` Հայաստանի ժողովրդական արտիստ: Մահացել է Երևանում: