Stamtąd przeniósł się do Edynburga, gdzie opracował nowatorską metodę zdalnego detonowania ładunków wybuchowych przy pomocy elektryczności, co znacznie zmniejszyło liczbę ofiar śmiertelnych w czasie prowadzenia takich prac na całym świecie.
W późniejszych latach Thomson pracował dla kolei i nadzorował rozsadzanie kredowych klifów w pobliżu Dover. Wkrótce zaproponował przebieg nowej linii kolejowej, która po akceptacji parlamentu została zbudowana.
W wieku 23 lat opatentował we Francji i USA oponę pneumatyczną. Pierwsza opona była przymocowanym do drewnianej obręczy koła napompowanym gumowanym wężem płóciennym, wzmocnionym pasem skóry na zewnętrznej powierzchni. Powietrzne koła Thompsona zaprezentowano publicznie w londyńskim Regent’s Parku w marcu 1847, gdzie publiczność mogła doświadczyć komfortu jazdy wozami konnymi wyposażonymi w ciche i tłumiące drgania koła. Jeden z zestawów opon bez pogorszenia parametrów przejechał 1200 mil.
Patent ten zakładał pomysł metra, w którym pojazdy poruszać się miały na kołach pneumatycznych, których kierunek wyznaczany jest przez niewielkie poziomo zorientowane koła stalowe, przylegające z obu stron do pojedynczej szyny prowadzącej.