Fils de François Baillairgé (1759-1830) et petit-fils de Jean Baillairgé (1726-1805), Thomas Baillairgé (1791-1859) naquit à Québec en 1791. Vers 1816, il réalisa avec son père le décor architectural de l'église de Saint-Joachim suivant les principes préconisés par l'abbé Jérôme Demers. Ce dernier, qui disait de Thomas qu'il était "le plus grand architecte du Bas-Canada", lui permit de s'imposer comme architecte diocésain. Parmi ses plus grandes œuvres figurent la façade néoclassique qu'il ajouta en 1844 à la basilique-cathédrale Notre-Dame de Québec (construite par son père François et son grand-père Jean) et le palais épiscopal.
En plus de l'architecture religieuse, Thomas réalisa de nombreux projets d'architecture publique, notamment le premier édifice parlementaire, aujourd'hui disparu. Du point de vue de l'évolution de la pratique architecturale, il fut l'un des premiers à abandonner les chantiers de construction pour se consacrer exclusivement à la réalisation de plans qu'il faisait exécuter par des hommes de métier, sous la direction de ses nombreux apprentis.
Fidèles au style classique, les architectes et sculpteurs François et Thomas Baillairgé firent école dans la région de Québec, comme Quévillon dans la région de Montréal. Leurs élèves inspirèrent la construction de nombreuses églises et de plusieurs édifices publics.
Les deux Baillairgé, père et fils, travaillèrent souvent ensemble, notamment pour réaliser une sculpture de saint Augustin pour la basilique de Québec.
