I oktober 1811 seilte Thornton med HMS «Victory» på et spesialoppdrag til Sverige og han forhandlet frem allianseavtaler med både Sverige og Russland, avtalene ledet frem til den sjette koalisjonen mot Frankrike og dets allierte under Napoléon Bonaparte. Thornton var med som britisk representant under forhandlingene i Kiel i januar 1814 som resulterte i Kielfreden hvor Danmark måtte avstå Norge til Sverige.