Ông Trần Hồng Thái sinh năm 1974, quê Can Lộc, tỉnh Hà Tĩnh; tốt nghiệp đại học tại Nga, bảo vệ luận án Tiến sĩ chuyên ngành Khoa học trái đất và Toán học tại Đại học Tổng hợp Heidelberg (Liên bang Đức).
Trước khi được bổ nhiệm làm Thứ trưởng Bộ KH-CN, ông từng là nghiên cứu viên ở Viện Khí tượng Thủy văn và trở thành lãnh đạo viện này. Sau đó, ông được điều chuyển làm Phó Tổng Giám đốc Trung tâm Khí tượng - Thủy văn quốc gia. Khi trung tâm này chuyển đổi thành Tổng Cục Khí tượng Thủy văn, ông Thái giữ chức vụ Phó Tổng Cục trưởng.
Đến tháng 4-2018, ông Trần Hồng Thái được phân công phụ trách Tổng Cục và đến tháng 3-2019, ông được bổ nhiệm giữ chức Tổng Cục Trưởng Tổng cục Khí tượng Thủy văn.
