Родился 23.3.1910 в деревне Никоново ныне Зубцовского района Калининской области в семье крестьянина. Русский. Член КПСС с 1938. Окончил 7 классов.

В Советской Армии с 1932. В 1937 окончил военную школу летчиков-наблюдателей.

Участник советско-финляндской войны 1939. В 1941 окончил курсы по подготовке авиационных штурманов.

Участник Великой Отечественной войны с июня 1941

Начальник связи эскадрильи 24-го ближнебомбардировочного авиационного полка (61-я авиационная дивизия, Брянский фронт) старший лейтенант Тихомиров к февралю 1942 совершил 95 боевых вылетов на разведку и бомбардировку скоплений войск противника.

Погиб в бою 10.3.1942.

Звание Героя Советского Союза присвоено 14.02.43.

Награжден орденами Ленина, Красного Знамени.

Похоронен в селе Архангельское Каменского района Тульской области Его именем названы площадь в селе Архангельское и улица в городе Зубцов, в деревне Никоново установлена мемориальная доска.