Ο Θανάσης Δημόπουλος σπούδασε στο Τμήμα Ιατρικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης και υπηρέτησε την υπηρεσία υπαίθρου στο Πολυδύναμο Περιφερειακό Ιατρείο στη Συκιά Χαλκιδικής. Τοποθετήθηκε στο Γενικό Νοσοκομείο Θεσσαλονίκης “Γ.Παπανικολάου” – Ψυχιατρικό Νοσοκομείο Θεσσαλονίκης και απέκτησε την ιατρική ειδικότητα της Ψυχιατρικής. Στα πλαίσια της ειδίκευσης παρακολούθησε το εκπαιδευτικό πρόγραμμα του Ψ.Ν.Θ και εργάστηκε σε τμήματα οξέων περιστατικών, στο Κέντρο Ψυχικής Υγείας Δυτικού Τομέα όπου παρακολούθησε το εκπαιδευτικό πρόγραμμα “Εισαγωγή στην Οικογενειακή Θεραπεία”, στο τμήμα Ψυχιατροδικαστικής και στο τμήμα Παρατεινόμενης Νοσηλείας. Μετά την απόκτηση του τίτλου ειδικότητας παρέμεινε στο Γ.Ν.Θ “Γ.Παπανικολάου” στο τμήμα της “Ψυχιατρικής Ενηλίκων” όπου μεταξύ άλλων συμμετείχε ως ερευνητής σε διεθνή κλινική μελέτη. Ταυτόχρονα δίδαξε στο Δ.Ι.Ε.Κ Νοσηλευτικής “Γ. Παπανικολάου” για δύο εξάμηνα το μάθημα “Ψυχιατρικής – Νευρολογίας”.
Από τον πρώτο χρόνο της ειδικότητας πήρε μέρος ως μέλος θεραπευτικής ομάδας σε οικογενειακές θεραπείες και παρακολούθησε διετή κύκλο σεμιναρίων στο Συστημικό Ινστιτούτο Θεσσαλονίκης με θέμα “Βασική Οικογενειακή Ψυχολογία” και στη συνέχεια ολοκλήρωσε την 4ετή εκπαίδευση του στη συστημική οικογενειακή θεραπεία στο ΚΕ.Σ.ΜΕ.Θ.
Από το 2022 μέχρι σήμερα διατηρεί ιδιωτικό ιατρείο στη Θεσσαλονίκη. Είναι μέλος της Συστημικής Εταιρίας Βορείου Ελλάδος (Σ.Ε.Β.Ε) και από το 2024 είναι μέλος του Διοικητικού Συμβουλίου. Από το 2022 είναι μέλος της European Family Therapy Association (E.F.T.A).