Michał Tomza jest teoretykiem fizyki kwantowej, profesorem zwyczajnym i kierownikiem grupy badawczej Quantum Molecular Systems na Uniwersytecie Warszawskim. Specjalizuje się w fizyce i chemii ultrazimnej materii kwantowej, w tym w teorii oddziaływań i zderzeń ultrazimnych atomów, jonów i cząsteczek, a także ich zastosowaniach w nauce i technologiach kwantowych.

W 2014 roku uzyskał stopień doktora chemii kwantowej i fizyki teoretycznej dzięki wspólnym badaniom prowadzonym w Warszawie i Kassel. Następnie odbywał staże podoktorskie w Vancouver w Kanadzie i Barcelonie w Hiszpanii. Od 2017 roku kieruje swoją grupą badawczą na Uniwersytecie Warszawskim. Był również naukowcem wizytującym w kilku instytucjach w Europie i Ameryce Północnej.

W 2021 roku otrzymał grant Starting Grant Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERBN) oraz Nagrodę Narodowego Centrum Nauki w dziedzinie nauk ścisłych i technicznych w 2020 roku. Jest członkiem Polskiej Akademii Młodych Naukowców.