В 2019 спортсменка дебютировала в национальной сборной США, став в её составе победителем Лиги наций и отборочного олимпийского турнира. Спустя два года Томпсон повторила свой успех в Лиге наций, а затем стала олимпийской чемпионкой на отложенной токийской Олимпиаде.