2006 הייתה השנה הטובה ביותר בקריירה של ת'ורקילדסן. במאי חצה לראשונה את קו 90 המטרים, כשקבע 90.13 מטר במפגש בינלאומי שהתקיים בדוחה, קטר. ב- 2 ביוני שיפר פעם נוספת את שיאו האישי, כשקבע 91.59 מטר (התוצאה השישית בטיבה בכל הזמנים), במפגש הגולדן ליג הראשון של העונה, שהתקיים בעיר מגוריו אוסלו. היה זה לניצחון הראשון מתוך ארבעה של ת'ורקילדסן במסגרת ששת מפגשי הגולדן ליג. אותה שנה גם ניצח בשלושה אירועים בינלאומיים חשובים: IAAF World Athletics Final (בתוצאה של 89.50 מטר), בגביע העולם (בתוצאה של 87.17 מטר) ובאליפות אירופה באתלטיקה 2006 (בתוצאה של 88.78 מטר).