Родился в еврейской семье. Учился в Дьёре, после получения аттестата в 1908-1909 работал в Будапеште банковским клерком, затем сотрудником страхового агентства. В это же время стал членом Социал-демократической партии Венгрии, однако первоначально не принимал активного участия в её работе. С 1909 — журналист. Из-за свих резких критических статей был вынужден покинуть Венгрию, поселился в Италии. В 1913 вернулся в Венгрию, стал сотрудником газеты «Народное слово» (венг. N?pszav?). За свои публикации в этом издании подвергался судебному преследованию. Благодаря финансам родителей вёл роскошную светскую жизнь, совершил путешествие по многим странам мира.
Во время Первой мировой войны был призван в армию и попал в русский плен в 1915. Вёл агитационную работу среди военнопленных, распространяя социалистические и антивоенные идеи. После Октябрьской революции 1917 вступил в венгерское отделение РКП(б), став одним из соратников Белы Куна. С января 1918, пребывая в Москве, занимался организацией отрядов из венгерских военнопленных для защиты русской революции. Совместно с Белой Куном редактировал выходившую с 3 апреля 1918 первую венгерскую коммунистическую газету, «Социальная революция» (венг. Szoci?lis Forradalom). После Ноябрьской революции 1918 на некоторое время выехал в Германию, где в декабре 1918 участвовал в организации «Союза Спартака», оказывая содействие Карлу Либкнехту и Розе Люксембург.
После реванша контрреволюционеров в Германии вернулся в Венгрию 3 января 1919, где был избран в Центральный комитет ПКВ и продолжил журналистскую деятельность в составе редакционной коллегии «Красной газеты» (венг. V?r?s ?js?g), критикуя в своих выступлениях режим Каройи. С началом арестов видных левых деятелей в Венгрии 20 февраля 1919 Тибор Самуэли стал членом подпольного Центрального комитета ПКВ; ему поручалось создание вооружённых рабочих отрядов.
В результате социалистической революции в Венгрии 21 марта 1919 Тибор Самуэли превратился в одного из руководителей Венгерской Советской республики, занимая поочерёдно ряд постов (включая пост наркома просвещения; последней была должность наркома по военным делам). Наряду с исполняющим обязанности наркома по культурным делам Дьёрдем Лукачем отвечал за вопросы идеологии в венгерском правительстве. Кроме того, ему было поручено организовать борьбу с контрреволюционерами. В конце мая 1919 Самуэли совершил перелёт через фронт на двухместном самолете в Москву, чтобы обсудить с Лениным перспективы мировой революции.
Близким к Самуэли был военизированный отряд «ленинцев» во главе с Йожефом Черни. Самуэли несёт ответственность за красный террор в Венгрии, жертвами которого стали представители всех слоёв населения, от буржуазии до крестьян(всего около 300-590 человек). К факту красного террора активно апеллировали контрреволюционные силы, сами развернувшие кампанию белого террора, отличавшегося антикоммунизмом и антисемитизмом. Примечательно, что количество жертв белого террора превосходит количество жертв красного на три порядка и исчисляется тысячами (всего контрреволюционерами было убито до 70 000 человек).
После падения Советской власти в Венгрии 1 августа 1919 Самуэли, подобно Куну и большинству других левых политических деятелей, бежал из страны, чтобы избежать проводимого контр-адмиралом Миклошем Хорти и Иштваном Бетленом белого террора. Однако после незаконного пересечения государственной границы с Австрией был арестован и расстрелян австрийскими властями 2 августа 1919. Другие источники склоняются к более спорным версиям его смерти, утверждая, что он был застрелен австрийским жандармом ещё во время пересечения границы или что Тибор Самуэли покончил жизнь самоубийством.