Po atvykimo į Prancūziją 1918 m. Vasario mėn. Thompsonas buvo paskirtas į Amerikos ekspedicinių pajėgų štabo žvalgybos personalą (G-2). Nuo 1918 m. liepos iki rugsėjo Thompsonas buvo pirmojo JAV armijos žvalgybos štabo vadovo pavaduotojas. Jis dalyvavo Aisne-Marne puolimame ir
ir Sen Mihelio mūšis. Nuo 1918 m. rugsėjo iki 1919 m. balandžio Thompsonas tarnavo G-2 antroje JAV armijoje, kuri po karo okupavo Toulo sektorių. 1918 m. spalio mėn. jis buvo paaukštintas į laikiną pulkininko leitenantą.