汤曜明自台中二中毕业后，于1958年进入台湾的陆军军官学校就读，并在服役期间先后进入陆军指挥参谋学院、战术研究班、三军大学战争学院深造。

1996年任陆军总司令，1999年至2002年担任台湾参谋总长期间，被认为是2000年台湾政党轮替的关键人物之一。

台湾“参谋总长”实行陆海空三军轮换制，李登辉为在自己的任期内提拔汤曜明，便打破轮换机制，而让时任“参谋总长”的“空军司令”唐飞转任“国防部长”，汤曜明这才顺利当上“参谋总长”。

2002年2月至2004年5月，任台湾地区“国防部部长”。

2021年11月3日，汤曜明去世。