Isulat ang usa ka pagpadayon alang niini nga parapo - Si Thomas nag-focus sa track cycling alang sa 2012 nga panahon, nga nakigkompetensya sa Summer Olympics sa London. Sa ingon, ang Giro d'Italia mao ang iyang prayoridad nga lumba sa dalan, sa wala pa ibalhin ang iyang pagtagad ngadto sa track. Sa Marso, si Thomas nagsakay sa Paris-Nice, diin iyang gitabangan si Bradley Wiggins sa pagdaog sa kinatibuk-ang kadaogan. Niadtong Abril 4, si Thomas usa ka miyembro sa British team pursuit team nga nakadaog og bulawan sa UCI Track Cycling World Championships
sa Melbourne, uban sa bag-ong rekord sa kalibotan nga 3: 53.295 segundo. Siya usab nakig-uban kang Ben Swift sa pagkuha sa plata nga medalya sa madison. Dayon si Thomas mibalik sa dalan, nga nakadaog sa prologo sa Tour de Romandie.