ಥಾಮ್ಸನ್‍ನ ತಂದೆ ಪುಸ್ತಕದ ವ್ಯಾಪಾರಿಯಾಗಿದ್ದನು. ಈಗ ಮ್ಯಾಂಚೆಸ್ಟರ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯವೆಂದು ಹೆಸರಾಗಿರುವ ಆಗಿನ ಓವೆನ್ಸ್ ಕಾಲೇಜಿನಲ್ಲಿ ಥಾಮ್ಸನ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪದವಿಗೆ ಸೇರಿದನು. 1872ರಲ್ಲಿ ತಂದೆಯ ಸಾವಿನಿಂದಾಗಿ ಆರ್ಥಿಕ ಸಂಕಷ್ಟಕ್ಕೊಳಗಾಗಿ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿದ್ಯಾಭ್ಯಾಸ ಬಿಟ್ಟು ಗಣಿತ, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಅಧ್ಯಯನ ಆರಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಯತ್ನಿಸಿದನು. ಇದು ಸಾಧ್ಯವಾಗದೇ ಹೋದಾಗ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸಹಾಯಕನ ತರಬೇತಿ ಪಡೆದುಕೊಂಡನು. ಇಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಅಂಕಗಳಿಸಿ, ಕೇಂಬ್ರಿಜ್‍ನ ಟ್ರಿನಿಟಿ ಕಾಲೇಜಿನಲ್ಲಿ ಓದಲು ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿ ವೇತನ ಗಳಿಸಿದನು. 1880ರಲ್ಲಿ ಎರಡನೇ ರ್ಯಾಂಗ್ಲರ್, ಗೌರವದೊಂದಿಗೆ ಹೊರ ಬಂದನು. ರ್ಯಾಲೆಯ ಮರಣದ ನಂತರ ಥಾಮ್ಸನ್ ಕ್ಯಾವೆಂಡಿಷ್ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಹಾಗೂ ಟ್ರಿನಿಟಿ ಕಾಲೇಜಿನ ಫೆಲೋ ಆಗಿ ಆಯ್ಕೆಗೊಂಡನು. ಥಾಮ್ಸನ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಪ್ರಯೋಗ ಪಟುವಲ್ಲವಾದರೂ ತನ್ನ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳಿಂದ ತನಗೆ ಬೇಕಾದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾದ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮಾಡಿಸುವುದರಲ್ಲಿ ಖ್ಯಾತನಾಗಿದ್ದನು. 1883ರಲ್ಲಿ ಸುಳಿ ಉಂಗುರಗಳ ಗಣಿತೀಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಮಂಡಿಸಿದ ಥಾಮ್ಸನ್, ಕಲ್ಪಿತ ವೈದ್ಯುತ್ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸುಳಿಗಳಲ್ಲಿನ ಉಂಗುರಗಳೇ ಪರಮಾಣುಗಳೆಂದು ಭಾವಿಸಿದ್ದನು. ಇದರ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ, ಅಲ್ಪ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿರುವ ಅನಿಲಗಳಲ್ಲಿ, ಅಧಿಕ ವೈದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಪ್ರೇರೇಪಿಸಿ, ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಪಡೆದನು. ಹಲವಾರು ಜರ್ಮನ್ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ತರಂಗಗಳೆಂದು ಭಾವಿಸಿದ್ದರು. ಹಟ್ರ್ಸ್, ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇವು ಪಲ್ಲಟಗೊಳ್ಳದ ಕಾರಣ ಇವು ಕಣಗಳಾಗಿರಲಾರವೆಂದು ತೋರಿಸಲು ಯತ್ನಿಸಿದ್ದನು. ಥಾಮ್ಸನ್ ಹಟ್ರ್ಸ್ ರೀತಿಯ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿತ, ಬಾಹ್ಯ ಪ್ರಭಾವವಿಲ್ಲದ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸಿದನು. 1897ರಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಕಿರಣಗಳು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಪಲ್ಲಟಗೊಳ್ಳುವುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಯಿತು. ಇದರಿಂದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಆವಿಷ್ಟಗೊಂಡ ಕಣಗಳೆಂದು ಥಾಮ್ಸನ್ ಸಂಶಯಾತೀತವಾಗಿ ತೋರಿಸಿದನು. ಇವು ಕಾಂತ ಹಾಗೂ ವೈದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳೆರಡರಲ್ಲಿ ಪಲ್ಲಟಗೊಳ್ಳುವುದು ತಿಳಿಯಿತು. ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಮೂಲದಿಂದ ಪಡೆದ ಈ ಕಣಗಳ ಆವಿಷ್ಟ ಹಾಗೂ ದ್ರವ್ಯ ರಾಶಿಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿದ್ದವು. 1896ರಲ್ಲಿ ಥಾಮ್ಸನ್ ಅಸಂಸಂದ ಪ್ರಿನ್ಸ್’ಟನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕು ಉಪನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ನೀಡಿ ಅನಿಲಗಳ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಕ್ರಿಯೆ ವಿವರಿಸಿದನು. 1897ರಲ್ಲಿ ಥಾಮ್ಸನ್ ಹೊಸ ಕಣದ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದನು. ಥಾಮ್ಸನ್, ಮುಂದುವರೆದ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ಈ ಹೊಸ ಕಣಗಳ ಆವಿಷ್ಟ ಜಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುವಿಗೆ ಸಮನಾಗಿದೆಯೆಂದು ತಿಳಿಯಿತು. ಆದರೆ, ಈ ಕಣದ ದ್ರವ್ಯ ತೂಕ ಮಾತ್ರ ಜಲಜನಕದ ಸಾವಿರದಲ್ಲಿ ಒಂದರಷ್ಟಿದ್ದಿತು. ಥಾಮ್ಸನ್ ಗುರುತಿಸಿದ ಹೊಸ ಕಣಗಳನ್ನು 20 ವರ್ಷಗಳ ನಂತರ ಸ್ಟೋನಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಿದನು. ಥಾಮ್ಸನ್ ನಂತರ ಕ್ಯಾವೆಂಡಿಷ್ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಹುದ್ದೆ ಅಲಂಕರಿಸಿದ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಪರಮಾಣು ರಾಚನಿಕ ಸ್ವರೂಪದ ಮೇಲೆ ಹೊಸ ಬೆಳಕು ಚೆಲ್ಲಿದನು. ಥಾಮ್ಸನ್ ತನ್ನ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಗೆ ರೂಪಿಸಿಕೊಂಡಿದ್ದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ನಳಿಕೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳ, ದೂರ ದರ್ಶಕಗಳ ಮೂಲ ಅಂಗವಾಯಿತು. ಗೋಲ್ಡ್‍ಸ್ಟೀನ್, ಧನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಪಡೆದಿದ್ದನು. ಇವು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಕಿರಣಗಳಂತೆ, ವಿಭಿನ್ನ ಅನಿಲಗಳಿಗೆ ಒಂದೇ ಆಗಿರದೆ ಬೇರೆಯಾಗಿದ್ದಿತು. ಈ ಧನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ, ವಿವಿಧ ಧಾತುಗಳ ಪರಮಾಣು ತೂಕವನ್ನು ಹೇಗೆ ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದೆಂದು 1912ರಲ್ಲಿ ಥಾಮ್ಸನ್ ತೋರಿಸಿದನು. ಇದರ ಮುಂದುವರೆದ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ನಿಯಾನ್ ಅನಿಲ ನಿಯಾನ್-20 ಹಾಗೂ ನಿಯಾನ್-22 ಎಂಬ ಎರಡು ಸಮಸ್ಥಾನಿಗಳನ್ನು () ಹೊಂದಿರುವುದು ತಿಳಿಯಿತು. ಋಣಾವೇಶಗೊಳಿಸಿದ ಸತುವಿನ ಫಲಕವನ್ನು ಅತಿನೇರಳೆ ವಿಕಿರಣಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿದಾಗಲೂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳೂ ಉತ್ಸರ್ಜನೆಗೊಳ್ಳುವುವೆಂದು ಥಾಮ್ಸನ್ ತೋರಿಸಿದನು. 1906ರಲ್ಲಿ ಥಾಮ್ಸನ್‍ಗೆ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ದಕ್ಕಿತು. ಥಾಮ್ಸನ್ ಕ್ಯಾವೆಂಡಿಷ್ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವನ್ನು ಜಗತ್ತಿನ ಪ್ರಯೋಗಶೀಲ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಕೇಂದ್ರವಾಗುವಂತೆ ಬೆಳೆಸಿದನು. ಇಲ್ಲಿಂದ ಮುಂದೆ ಹಲವಾರು ನೊಬೆಲ್ ಪುರಸ್ಕೃತರು ಹೊರಬಂದರು. ಥಾಮ್ಸನ್ ಮಗ ಜಾರ್ಜ್ ಪಗೆಟ್ ಥಾಮ್ಸನ್ (ಜೆ.ಪಿ.ಥಾಮ್ಸನ್) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಣ ಹಾಗೂ ತರಂಗ ಎರಡರಂತೆಯೂ ವರ್ತಿಸುವುದೆಂದು ತೋರಿಸಿ, ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ಗಳಿಸಿದನು. 30 ಆಗಸ್ಟ್ 1940 ರಂದು ಥಾಮ್ಸನ್ ನಿಧನನಾದನು. ವೆಸ್ಟ್ ಮಿನ್‍ಸ್ಟರ್ ಅಬ್ಬೆಯಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟನ್‍ನ ಸಮಾಧಿಯ ಪಕ್ಕ ಈತನನ್ನು ಹೂಳಲಾಯಿತು.