Jednu z nejúspěšnějších sezón zaznamenal v roce 2006. Na halovém MS v Moskvě vybojoval výkonem 233 cm bronzovou medaili. Těsně pod stupni vítězů, na 4. místě skončil na evropském šampionátu v Göteborgu, kde překonal napotřetí 234 cm stejně jako jeho krajan Stefan Holm, který získal bronz. O medaili Thörnblada připravil horší technický zápis, když na výšce 230 cm jednou opravoval. Později vyhrál výšku na světovém atletickém finále ve Stuttgartu, kde překonal 233 cm.