Lors d'un concert à Magdebourg, en 2001, les frères Bill (chanteur) et Tom Kaulitz (guitariste) rencontrent Gustav Schäfer. Batteur (il a commencé à 5 ans), il est élève au conservatoire de musique, tout comme Georg Listing, qu'il présente bientôt et qui devient le bassiste du groupe alors formé, Devilish. Le groupe donne ses premiers concerts dans les environs. Ils sont repérés en 2004 par des professionnels, qui leur obtiennent un contrat chez Sony BMG. En 2005, alors qu'il n'a pas encore sorti de disque, le groupe - entretemps renommé Tokio Hotel - passe chez Universal. En septembre, sort le premier album du groupe, Schrei, qui se classe meilleure vente d'albums en Allemagne. Les deux singles, « Schrei » et « Durch den Monsun » connaissent également un tel succès que la maison d'édition sort dans la foulée un premier DVD, Leb die Sekunde - Behind the Scenes.
En 2006, paraissent une réédition de l'album (augmenté de cinq inédits), et un second DVD, Schrei Live, lequel se classe premier en France. Soutenu par un marketing intensif - couvertures de la presse adolescente, objets dérivés, éditions régulières -, le groupe atteint rapidement une solide popularité en Europe continentale, où il remplit de grandes salles. En février 2007, sort le second album de Tokio Hotel, Zimmer 483, qui confirme la popularité du quatuor en se classant premier en Allemagne et deuxième en France, en Autriche et en Suisse. Au mois de mai, paraît Scream, un album en anglais à destination du marché anglophone, où le groupe n'a pas encore percé.
Le 12 octobre 2009, le troisième album de Tokio Hotel, Humanoid, sort comme à l'accoutumée en deux versions, allemande et anglaise. Il aligne les singles « Automatisch » et « Automatic ». Le thème central de l'album est la science-fiction, comme le suggère son titre. La tournée Humanoid est immortalisée en juillet 2010 avec le CD et DVD, Humanoid City Live. Tokio Hotel sort en décembre de la même année la compilation Best of qui ne rencontre pas le succès espéré. Une fois la tournée Humanoid City Live achevée en 2012, Tokio Hotel s'offre une pause bien méritée. Le groupe revient finalement en octobre 2014 pour Kings of Suburbia qui tente de rassembler les fans désormais éparpillés. Conscients qu'une page s'est tournée pour le groupe et qu'ils ne peuvent vivre sur le souvenir de la Tokiomania des années 2000 plus longtemps, ils opèrent un virage stylistique majeur : en même temps que les cheveux raccourcissent, leur univers musical s'affine et s'oriente vers une electro pop davantage dans l'air du temps avec le disque Dream Machine en 2017.
