De profesie filolog, Tudor Deliu și-a început cariera la începutul anilor ’80 ai secolului trecut, în calitate de profesor de limba și literatura română. A deținut această funcție până în 1990, când a fost ales primar în satul Răzeni din raionul Ialoveni. După patru ani într-o funcție publică, Deliu s-a dedicat din nou carierei pedagogice, fiind lector și conferențiar universitar la Academia de Administrare Publică de pe lângă Președintele Republicii Moldova.

În 2010 devine deputat în Parlament pe lista Partidului Liberal Democrat din Moldova (PLDM), formațiune alături de care mai obține un mandat și după alegerile din noiembrie 2014.

În 2018, preia șefia formațiunii politice de la Viorel Cibotaru, ex-ministru al Apărării. În acea perioadă, PLDM încă se confrunta cu probleme de imagine și autoritate, după ce, în 2015, Vladimir Filat, fondatorul și primul președinte al formațiunii, a fost arestat și, ulterior, condamnat pentru trafic de influență și luare de mită, iar mai mulți membri au părăsit partidul. Se află la cârma PLDM până în august 2020, când în fruntea formațiunii revine Vladimir Filat, eliberat condiționat înainte de termen.

Tot în august, Tudor Deliu a fost desemnat candidatul liberal-democraților la alegerile pentru funcția de președinte al Republicii Moldova din 1 noiembrie 2020. În primul tur de scrutin obține doar 1,37% din voturi.