Tobias Foss fikk sin tidlige sykkelutdannelse gjennom Lillehammer CK, før han var en av de første rytterne som gikk til Uno-X.

Etter å ha slått igjennom internasjonalt på u23-scenen ved å vinne Tour de l'Avenir, «ungdommens Tour de France», ble han hentet til storlaget Jumbo-Visma.

Han fikk en tøff start på proffkarrieren da han brakk kragebeinet i sitt første ritt i den amputerte koronasesongen i 2020. I 2021 slo han imidlertid hardt tilbake.

I Giro d'Italia ga han det norske sykkelpublikummet en helt ny opplevelse, da han hang med i toppen av sammendraget fra start til slutt. Etter 21 etapper satt han igjen med historiens beste norske sammenlagtplassering i rittet, en niendeplass.

Deretter gikk han hen og vant både tempo og fellesstart i NM. I 2022 satser han igjen mot Giro d'Italia.