Był przedstawicielem nurtu neoklasycznego w muzyce amerykańskiej. Uprawiał przede wszystkim twórczość wokalną, poprzez użycie techniki kontrapunktu nawiązując do muzyki renesansowej. Język muzyczny Thompsona odznaczał się diatoniką i prostotą środków wyrazu, w niektórych utworach kompozytor wykorzystywał nawiązania do muzyki ludowej i jazzu.
Ważniejsze kompozycje
(na podstawie materiałów źródłowych)
Utwory orkiestrowe
3 symfonie (I 1929, II e-moll 1931, III a-moll 1949)
preludium Pierrot and Cothurnus (1922)
preludium symfonicznie The Piper at the Gates of Down (1924)
Jazz Poem na fortepian i orkiestrę (1928)
fantazja symfoniczna A Trip to Nahant (1954)
Utwory kameralne
All on a Summer’s Eve na skrzypce lub wiolonczelę i fortepian (1917)
Septet na flet, klarnet, kwartet smyczkowy i fortepian (1917)
Kwintet na flet, klarnet, altówkę, wiolonczelę i fortepian (1920)
Scherzino na flet piccolo, skrzypce i altówkę (1920)
The Wind in the Willows na kwartet smyczkowy (1924)
2 kwartety smyczkowe (I d-moll 1941, II G-dur 1967)
Trio na 3 kontrabasy (1949)
Wedding Music na kwartet smyczkowy i kontrabas ad libitum (1971)
Utwory fortepianowe
Allegro (1918)
Indianola Variations na 2 fortepiany (1918)
2 scherza (1921, 1921)
Varied Air (1921–1922)
2 sonaty (1922, 1922–1923)
Suita (1924)
The Boats were Talking (1925)
Mazurka (1926)
Song after Sundown (1935)
Little Prelude (1935)
Utwory na chór a cappella
The Last Invocation (1922)
5 Odes of Horace na 4–7-głosowy chór męski (1924)
2 Amens (1927)
Pueri hebraeorum na 8-głosowy chór żeński (1928)
Rosemary na 3–4-głosowy chór żeński (1929)
The Peaceable Kingdom na 4–8-głosowy chór (1936)
Tarantella: Do you Remember an Inn, Miranda? na chór męski (1937)
The Lark in the Morn (1938)
Alleluia (1940)
Now I Lay me down to Sleep na chór żeński (1947)
Felices ter: Horace Ode for A.T. Davison (1953)
Mass of the Holy Spirit na 4–12-głosowy chór (1955–1956)
Requiem na podwójny chór (1957–1958)
Glory to God in the Highest (1958)
The Gate of Heaven na chór żeński lub męski lub mieszany (1959)
The Best of Rooms (1963)
motet The Eternal Dove (1968)
2 Herbert Songs (1970)
Farewell (1973)
Utwory wokalno-instrumentalne
Americana na 4–8-głosowy chór i fortepian (1932, zorkiestrowane 1940)
Tarantella na chór męski i fortepian lub orkiestrę (1937)
The Testament of Freedom na chór męski lub mieszany i fortepian lub orkiestrę lub orkiestrę dętą (1943)
The Last Words of David na chór mieszany lub męski i orkiestrę lub fortepian (1949)
Ode to the Virginian Voyage na chór i orkiestrę (1957)
7 pieśni Frostiana na 3–7-głosowy chór i fortepian lub orkiestrę (1959)
The Lord is my Shepherd na chór żeński i fortepian lub organy lub harfę (1962)
A Feast of Praise na chór, instrumenty dęte blaszane i harfę lub fortepian (1963)
Hymn: Thy Book Falls Open na chór i organy lub zespół instrumentów (1964)
oratorium The Passion According to St Luke na 2 głosy solowe, chór i orkiestrę (1965)
kantata A Psalm of Thanksgiving na chór dziecięcy, chór i orkiestrę lub fortepian lub organy (1967)
The Place of the Blest na chór chłopięcy lub żeński i fortepian lub orkiestrę kameralną (1969)
A Hymn for Scholars and Pupils na chór żeński, orkiestrę kameralną i organy lub chór, flet, 2 trąbki, puzon, organy i smyczki (1973)
A Concord Cantata na chór i fortepian lub orkiestrę (1975)
Opery
opera Solomon and Balkis (1942, wyk. radio CBS Nowy Jork 1942, wyst. Cambridge 1942)
dramat muzyczny A Nativity According to St Luke (1961, wyst. Cambridge 1961)