Theodor Heiermann wurde 1944 als Gymnasiast zum Kriegsdienst eingezogen und war von 1944 bis 1945 in britischer bzw. US-amerikanischer Kriegsgefangenschaft. 1946 holte er das Abitur nach und siedelte nach Köln um, wo er an den Kölner Werkschulen bei Wolfgang Wallner, Joseph Jaekel und Wilhelm Teuwen Bildhauerei und Malerei studierte. Seit 1952 führten ihn regelmäßig Studienreisen nach Italien, Frankreich und in die Niederlande. 1955 arbeitete er an der Kölner Dombauhütte.
Heiermann war ein Vertreter der Kölner Schule, die „bewusst beste Traditionen, die in unsere Zeit überführt werden können, mit Ideen und Formen der Gegenwart vereinen“ wollte. Eine besondere kollegiale Freundschaft und Zusammenarbeit verband ihn mit dem Bildhauer Elmar Hillebrand, mit dem er zahlreiche gemeinsame Projekte plante und ausführte.
Er war mit der Künstlerin Barbara Heiermann, geborene Möller (*1935), verheiratet und der Vater des Künstlers und Professors für bildnerisches Gestalten Matthias Maria Heiermann (1960–2019).
Theo Heiermann starb 1996 im Alter von 70 Jahren. Seine Grabstätte befindet sich auf dem neuen Friedhof in Köln-Rodenkirchen.
DuMont-Brunnen in KölnStatuen am Gewände des Westportals der Liebfrauenkirche Trier: in der Mitte Petrus von Theo HeiermannMantelteilung, Skulptur in St. Martin, Bingen
Arche Noah, als bronzener Aufsatz für das Weihwasserbecken im Eingangsbereich (1961), Altar (1971), Tabernakel (1972), Ambo (1980) und Taufbecken (1980) der Kirche St. Remigius in Köln-Sürth
Bronzeportal der Kirche St. Michael in Ibbenbüren (1982–1985)
DuMont-Brunnen in Köln, Breite Straße / Hanns-Hartmann-Platz (1984–1986; entworfen für das benachbarte Stammhaus des Kölner Verlagshauses DuMont Schauberg)
Brunnendenkmal für die ehemalige Synagoge am Lappenberg in Hildesheim Elmar Hillebrand entwarf das Gesamtkonzept und führte eine Seite des würfelförmigen Brunnens aus, die anderen Seiten stammen von den drei Bildhauerkollegen und Teilnehmern des vorangegangenen Wettbewerbs, Jochem Pechau, Karl Matthäus Winter und Theo Heiermann.
Dorothee Haentjes-Holländer: Die Wallfahrtskirche St. Adelheid am Pützchen. Entdeckung eines Kunstraums. (= Kleine Beiträge zu Denkmal und Geschichte im rechtsrheinischen Bonn; hrsg. vom Denkmal- und Geschichtsverein Bonn-Rechtsrheinisch e.V.) Bonn 2015, ISBN 978-3-9812164-4-8.
Messing-Müller, Köln (Hrsg.) Kalender in der Reihe „Kölner Bildhauer“, Theo Heiermann, 1983
Architekturführer Köln, Helmut Fußbroich (Hrsg.), J.P. Bachem Verlag, Köln, 2005.