Находится в районе школы № 65. Свое нынешнее название приобрел, по всей видимости, в 1949 году, когда 12-я линия Безымянки была переименована в Томашевский проезд (ныне – улица Александра Матросова). Тем более, в то время Томашевский тупик завершался на пересечении с этим проездом.
Самой старой постройкой с адресом по Томашевскому тупику стоит признать дом № 28, возведенный в 1942 году. В начале Томашевского тупика, близ улицы Калинина, сохранилось несколько одноэтажных кирпичных домов, возведенных в 1943–1945 годах.
Во второй половине 1980-х было построено здание ремонтно-механической мастерской «Водоканала» (Томашевский тупик, 8). В XXI веке на месте бараков военных лет появились высотные дома, получившие адреса по Томашевскому тупику: №№ 3, 14, 16 и 18.