1979년 효고현 출생, 간사이가쿠인대학 사회학부를 졸업했다. 대학 초년 시절 후지와라 이오리의 《테러리스트의 파라솔》을 읽고 줄곧 작가를 꿈꿨다. 졸업 후 입사한 고베신문사에서 쇼기(일본 장기)를 담당했는데, 당시 취재 경험을 담은 《반상의 알파盤上のアルファ》(2011)로 제5회 소설현대 장편신인상, 제23회 쇼기 펜클럽 대상을 수상하면서 작가 활동을 시작했다.
2016년, 실제 일어났던 기업 협박 사건인 ‘글리코 · 모리나가 사건’을 모티프로 한 《죄의 목소리》로 제7회 야마다 후타로상 수상, 〈주간문춘 미스터리 베스트10〉 1위, 〈이 미스터리가 대단하다!〉 7위, 제38회 요시카와 에이지 문학 신인상 후보로 선정됐다. 2018년 오보(誤報)를 주제로 한 연작 단편집 《일그러진 파문歪んだ波紋》으로 제40회 요시카와 에이지 문학 신인상을 수상했으며, ‘동시 유괴 사건’과 사실화를 접목시켜 ‘존재’를 집요하게 탐구하는 《존재의 모든 것을》(2023)으로 2024년 서점대상 3위, 〈책의 잡지〉 선정 2023년 베스트10 1위, 제9회 와타나베 준이치 문학상을 수상했다.
집요하고 성실한 취재를 바탕으로 한 시오타 다케시의 작품은 압도적인 리얼리티가 매력적이며, 작품 대부분이 영상으로 옮겨질 만큼 탁월한 대중성과 주제 의식을 갖췄다는 평을 얻고 있다.