Thor Hiorth Schøyen var initiativtaker til og første administrative leder av Statens Plantevern. Han hadde stor betydning for utvikling av vern mot skadeinsekter i jord- og hagebruket.
Han vokste opp på Nordstrand i Aker og tok examen artium 1903 på Kristiania katedralskole. Deretter fulgte noen år med studier i zoologi og botanikk ved universitetet i Kristiania, men han avla aldri noen eksamen. Hans viktigste læremester i entomologi og plantepatologi var hans far, Norges første statsentomolog Wilhelm Schøyen.
Schøyen ble 1908 ansatt som konservator på insektavdelingen ved Zoologisk Museum i Kristiania. Han gjorde en stor innsats med oppstilling av den norske insektsamlingen, og han stilte sammen en rekke biologiske grupper. Inspirert av sin far spesialiserte han seg etter hvert på landbrukets skadedyr.
Da faren gikk av med pensjon, ble Schøyen 1913 utnevnt til ny statsentomolog. De første årene måtte han i tillegg til insektene ta hånd om soppsykdommer, men 1919 ble det opprettet en egen statsmykologstilling. Schøyen jobbet alene med insektene, uten fast assistanse, frem til 1942. Han identifiserte innsendte prøver, besvarte spørsmål fra plantedyrkere og publikum, skrev en mengde veiledninger og artikler i fag- og dagspressen, holdt foredrag og gjorde selv alt administrativt arbeid.
I tillegg til skadedyr i jord- og skogbruk omfattet Schøyens ansvarsområde skadedyr i hus og lager, treverk, tekstiler, skinn og på husdyr. Særlig verdsatte er hans årlige meldinger om skadedyrsituasjonen i Norge, samt lærebøkene han skrev sammen med statsmykolog Ivar Jørstad: Sykdommer og skadeinsekter på jordbruksvekster, Skadedyr og sykdommer i frukt- og bærhagen og Skadedyr og sykdommer på grønnsaksvekstene. Alle kom i flere opplag. Han underviste i plantepatologi på Norges landbrukshøgskole 1910–50 og på Vinterlandbruksskolen 1924–47 og reviderte farens Zoologi for landbruksskolen.
Schøyen var pådriver for at Norge skulle få en egen planteverninstitusjon. Han ble 1943 leder av den zoologiske avdelingen ved det nyopprettede Statens plantepatologiske institutt, fra 1946 kalt Statens Plantevern, der han samme år ble utnevnt til administrativ leder for alle avdelingene. Etter år alene vokste nå fagmiljøet rundt han. Han gikk av med pensjon 1955, tre år før Statens Plantevern flyttet fra museene på Tøyen i Oslo til nybygg på Ås, som han sterkt hadde medvirket til planleggingen av.
Schøyen var kjent som stillfaren, kunnskapsrik innen mange felt, alltid hjelpsom og fordomsfri. Han var en glimrende pedagog med klar og konsis stil.
Schøyen fremsatte forslag om en ny plantesykdomslov og utarbeidet denne, Lov om plantesykdommer av 1916. Loven ble stående uendret til 1964. Han var fast medlem av Rådet for hagebruksforsøk fra starten 1939, formann i Fellesutvalget for plantesykdomsforsøk fra opprettelsen 1950 og mangeårig medlem av styret i seksjon for Plantepatologi og landbruksentomologi i Nordisk jordbruksforskning. Han var redaktør av Norsk entomologisk tidsskrift 1933–51 og utførte sekretæroppgaver for foreningens nordiske møter. Schøyen ble 1956 tildelt Kongens fortjenstmedalje i gull og ble 1958 æresmedlem av Det norske hageselskap.