Í sumarólympíuleikunum í London 2012 vann Thoman sitt fyrsta gullverðlaun, silfur, í 100 metra bakhlaupi.
Ég veit ūađ ekki. Í úrslitakeppninni varð Thoman í öðru sæti á eftir bandarískum félaga sínum Matt Grevers með tíma 52,92. Hann hlaut einnig gullverðlaun í sundinu í bakslaginu fyrir sigurlið Bandaríkjanna í undankeppni 4×100 metra samskeyti.