Lorsque le commandant de la division William D. Pender est mortellement blessé à Gettysburg, Thomas est le commandant le plus ancien  restant à la division. Il n'est pas supposément promu commandant de division, parce que, en tant que géorgien, il n'est pas favorisé dans une division qui contient deux brigades de Caroline du Nord. Quelle que soit la raison, Thomas reste commandant de la brigade jusqu'à Appomattox.