田中耕一1959年出生於日本富山縣首府富山市一個普通家庭中，他的父親是一名工匠，母親也是一名普通的勞工，他從小除了學習以外，還要幫家裏做力所能及的勞動，父母對他在學習上的影響很小，對田中耕一影響大的是他的一位小學老師。
這位老師名叫澤柿教誠，大學時學習的專業是化學，雖然小學生還沒有開始學習化學，但是澤柿教誠常常做化學實驗，啓發孩子們的想象力和思考能力。每次做化學實驗，田中耕一都是表現最積極的一個。
不過田中耕一大學並沒有學習化學專業，而是在東北大學工學部學習電氣工學專業，不過田中耕一在大學的成績並不理想，好幾次掛科還留過級。
有一天，田中耕一被告知自己是過繼給叔父叔母的，而母親在生下他一個月後便因病去世了，田中耕一感到非常震撼，於是才立志研究醫用測試儀器。
從大學畢業後，田中耕一選擇在一家小型儀器製造公司做一名研究員。1985年，公司的老闆決定研製一種測量生物高分子質量的新儀器，而田中耕一也參與到了其中。
高分子質量的測定與疾病診斷、藥物開發、生命科學、刑偵科學、環境監測等密切相關，而只有高中化學知識量的田中耕一參與到了這項實驗顯然有些吃力。1985年2月的一天，田中耕一在測量維生素B12時，便不小心把甘油當作丙酮醇與金屬超細粉末混在了一起。
要知道金屬超細粉末是很貴的，田中耕一害怕被責罵，於是還沒等甘油酯變幹便大膽的去測試了一下，出乎意料的是維生素B12的分子量檢測到了，而等甘油酯變幹再去測量，卻又無法測定了。
田中耕一根據這個實驗的結果，連續發表了幾篇論文，並申請了專利。這項專利為公司帶來了鉅額的利潤，但是田中耕一的生活並沒有多大的改變，他還是公司最底層的員工，每天辛苦的做着實驗，學術界根本不知道有“田中耕一”這號人物。
一直到2002年，諾貝爾獎總部打來電話告知日本學界，田中耕一獲得諾貝爾獎的消息。大家才在正在實驗室做實驗的田中耕一，告訴他的諾貝爾獎了，這一年田中耕一43歲，不過他還以為是場惡作劇。
獲得諾貝爾獎後，田中耕一的生活自然是有了翻天覆地的變化，公司為了留住他，給了他相應的股份，還將田中耕一提拔成了研究所的所長。而每次接受採訪，田中耕一都十分坦然的承認，這個成就只是意外，但他將會更加的努力，成為一個值得獲諾貝爾獎的學者。