Ambrus Tamás 1964. június 27-én született Budapesten, a családi hagyományoknak megfelelően tizenegy évesen vízilabdázni kezdett. Tizenhat évesen debütált az élvonalban, édesapja Ambrus Miklós olimpiai bajnok után ő is kapusposzton szerepelt. Pályafutása első húsz évében a Ferencvárosban védett, összesen 306 mérkőzésen játszott zöld-fehér színekben.
 
Az FTC-vel 1988-ban és 1990-ben bajnokságot nyert, 61-szer hívták be a válogatottba, a nemzeti csapattal részt vett az 1986-os madridi világbajnokságon, és az 1985-ös szófiai Európa-bajnokságon. 1990-ben külföldre szerződött, a RN Florentia játékosa volt, 1993-tól a BVSC-ben folytatta pályafutását, ahol két bajnoki címet szerzett. 

Aktív pályafutását követően 1998-ban és 1999-ben a BVSC másodedzőjeként bajnokságot nyert. 2000-től négy éven keresztül dolgozott edzőként Firenzében, majd hazatért és hat évig dolgozott a PVSK-nál vezetőedzőként. 2010-ben visszatért a nevelőegyüttesébe, ahol három évig volt az FTC vezetőedzője, majd haláláig a klub vízilabda szakosztályának vezetője.

Ambrus Tamást a Ferencváros vízilabda-szakosztálya saját halottjának tekinti. Temetéséről később intézkednek.

A Magyar Vízilabda Szövetség osztozik a család, a barátok gyászában.