Thrun领导了机器人车辆Stanley的开发，该车赢得了2005年DARPA大挑战，并且此后被放置在史密森尼学会的美国国家历史博物馆展出。他的团队还开发了一种叫做Junior的飞行器，在2007年DARPA大挑战比赛中排名第二。Thrun领导了谷歌自动驾驶汽车的开发。Thrun还因其在机器人概率算法方面的工作而闻名，他的应用包括机器人地图构建。为表彰他的贡献，他在39岁时当选为美国国家工程院院士，并于2007年入选利奥波第那科学院。2011年，他获得Max-Planck研究奖，以及首届AAAI Ed