A természettudósok nesztora és legérdekesenn egyénisége, a ki az elmult félévszázad tudományos kutatásaiban nagy elméjével irányitó szerepet vitt, húnyt el e napokban.
Úgy, mint Helmholtz a németeknél, ő is elméjének universalitása által tűnt ki: philosoph, természettudós és gyakorlati ember volt egy személyben.

Mint az angol természettudósok legnagyobb része, ő is előszeretettel foglalkozott az anyag szerkezetére, a természeti erők működésére, a mindenség fejlődésére vonatkozó elméleti speculatiókkal. Ezekközül az atomoknak örvények által való magyarázata, a Föld korának és a Nap élettartamának, az elektromosság és mágnesség mibenlétére vonatkozó elméletei a legismertebbek.

Ezen philosophiai munkásságának kissé skeptikus, se sok tekintetben jellemző kritikáját ő maga adta meg, a mikor évekkel ezelőtt jubileuma alkalmával a világ minden részéből összegyűlt több ezer tudós tisztelője előtt nagyjában ezeket mondotta:

„Egy szó elég annak összefoglalására, hogy ötven esztendei fáradhatatlan munkásságom, melyet egy tökéletesebb tudomány megalapozására forditottam mit eredményezett; ez a szó: Sikertelenség.

Ma sem tudok semmivel többet az elektromosság és mágnesség mibenlétéről, a chemia-affinitásról, mint a mit ötven évvel ezelőtt első előadásomon hallgatóimnak mondottam.”

Tisztán tudományos munkássága a physika minden terén rendkívül értékes, de őként a hőtan (thermodynamika) és az elektromosság tanában nyujtott új eredményeket. Sadi Carnot nyomán a hő mechanikai elméletének egyik alapvetője lett; tőle származik az absolut hőmérsékleti scala megállapitása, a hasznositható és a dissipáló energia fogalmának bevezetése, stb.

Ugyanő testvérével James Thomsonnal együtt mutatta meg a jég olvadás pontjának változását a nyomással s ezzel adta a regelatió és a gletscherek magyarázatát. A gázok kitágulásával fellépő lehűlés törvényeit, a melyek ma a gázok folyósításának alapjai, szintén ő állapitotta meg.

Kisebb, de azért értékes dolgozatainakszáma igen nagy.

Elméleti és tisztán tudományos kutatása közben William Thomson a tudomány gyakorlati alkalmazásával és sok eszköz szerkesztésével is nagy sikerrel foglalkozott. Több iparvállalat elnöke volt s physikai mérőeszközei a világban mindenütt elterjedtek. Ilyenek a galvanometerei, elektrometerei, tengeri compassa, mélységmérője, stb; de ez alkotásai között a legnagyobb jelentőségű: a tengerentúli táviró.

Az általa szerkesztett rendkivül érzékeny áramjelző készülék – a syphon recorder – és a W Thomson kitartó agilitása tette lehetővé, hogy a tenger mélyében elhelyezett kábeleken 1866-ban Európa és Amerika között az első táviratot válthatták.