Thuở nhỏ Thái Thịnh học ở Trường tư thục Thánh Gia. Năm 1978, anh tham gia ca đoàn của nhà thờ, theo học nhạc với Đinh Thanh Liêm ở Trường Quốc gia Âm nhạc (nay là Nhạc viện Thành phố Hồ Chí Minh). Năm 1982, anh làm ca trưởng ca đoàn, sinh hoạt và sáng tác thánh ca. Năm 1986, Thái Thịnh vẫn duy trì sinh hoạt trong nhà thờ, đồng thời thành lập ban nhạc Hoa Nắng, gây dựng phong trào nhạc trẻ tại Biên Hoà và bắt đầu viết ca khúc. Anh từng cộng tác với Đoàn ca múa nhạc Đồng Nai, Đài Phát thanh và Truyền hình Đồng Nai.

Từ năm 2002, Thái Thịnh chuyển vào Thành phố Hồ Chí Minh và tiếp tục sáng tác. Những ca khúc của Thái Thịnh đều viết về chuyện tình yêu của chính bản thân anh. Lệ Quyên, Đàm Vĩnh Hưng là hai ca sĩ nổi tiếng thể hiện rất thành công nhiều sáng tác của nhạc sĩ Thái Thịnh. Điển hình như: Duyên phận, Nếu em được chọn lựa, Để nhớ một thời ta đã yêu, Phải chi em biết, Giới hạn nào cho chúng ta, Không phải em,...