Henry Thomas ha trabajado en una larga lista de títulos para la gran y pequeña pantalla. Saltó a la fama con el papel de Elliott, el niño que acoge al adorable alienígena en E.T. El extraterrestre, de Steven Spielberg, por la que fue nominado a un Globo de Oro, a un Premio Saturno y a un BAFTA, y ganó el Premio Joven Artista 1983 al Mejor Actor Joven en un Largometraje. En 1996 fue nominado a un segundo Globo de Oro a la Mejor Interpretación de un Actor de Reparto en una Serie, Miniserie o Telefilm por su papel de Ray Buckey en "El caso McMartin".
Hace poco le hemos visto en la miniserie "Sons of Liberty" en el papel de John Adams. También para la pequeña pantalla ha actuado en la serie dramática "Traición", con Stuart Townsend y James Cromwell, en el telefilm "Pesadillas y alucinaciones de las historias de Stephen King", y en las miniseries "Psycho IV: El comienzo" y "Moby Dick".
Otras películas suyas son The Last Ride, de Harry Thomason; Big Sur, de Michael Polish; Querido John, de Lasse Haslltröm; Juego secreto, de Richard Franklin; Todos los caballos bellos; Leyendas de pasión; Gangs of New York; Suicide Kings; Niagara Niagara; Gritos de muerte; Fuego en el cielo, y The Legend of Hell's Gate: An American Conspiracy.
También es guitarrista y cantautor. Su grupo Farspeaker fusiona el rock clásico y alternativo para adultos siguiendo los pasos de The Replacements, Big Star y Wilco. Su primer álbum, lanzado en 2016, ha sido producido por Paul Oldham.