Izpolnite naslednji stavek: Thomas se je osredotočil na kolesarjenje na dirkališčih za sezono 2012, ko je tekmoval na poletnih olimpijskih igrah v Londonu. Giro d'Italia je bila njegova prednostna naloga, preden se je osredotočil na dirkališče. Marca je Thomas zmagal na dirki Pariz-Nica, kjer je pomagal Bradleyju Wigginsu, da je osvojil skupno zmago. 4. aprila je bil Thomas član britanske ekipe, ki je osvojila zlato na
Svetovno prvenstvo UCI na kolesarstvu v Melbournu, z novim svetovnim rekordom 3:53.295 sekund. Z Benom Swiftom je osvojil srebrno medaljo. Thomas se je nato vrnil na cesto in zmagal na prologu Tour de Romandie.