Mestre em Ciência Política pela Universidade de Brasília, doutor em economia pela Universidade Federal de Minas Gerais, foi professor emérito da Universidade Federal Fluminense e coordenador da Cátedra e Rede da UNESCO e da UNU sobre economia global e desenvolvimento sustentável (a REGGEN).

Entre seus aportes teóricos mais destacados à economia e às ciências sociais estão a contribuição à formulação geral do conceito de dependência, à periodização das diversas fases da dependência na história da acumulação capitalista mundial, à caracterização das estruturas internas dependentes e a definição dos mecanismos reprodutivos da dependência. Trabalhava também na teoria dos ciclos, a dinâmica de longo prazo do capitalismo e a teoria do sistema-mundo. Outra contribuição teórica foi a formulação do conceito de "civilização planetária".

Bacharel em sociologia e política pela Universidade Federal de Minas Gerais; mestre em ciência política pela Universidade de Brasília; Theotônio recebeu o título de doutor notório saber pela Universidade Federal de Minas Gerais e pela Universidade Federal Fluminense. E também doutor honoris causa pela Universidad Ricardo Palma (Lima, Peru), Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Lima, Peru), Universidad de Buenos Aires (Buenos Aires, Argentina) e  Comendador da Ordem do Rio Branco (Brasil). 

Autor de 38 livros, co-autor ou colaborador de 78 livros, com 150 artigos publicados em revistas científicas, e uma vasta colaboração na imprensa periódica, seus trabalhos foram publicados em 16 línguas.