Asistió a la Universidad Harvard con la intención de volverse pianista y organista.

En 1921 estudió con Nadia Boulanger en París, donde conoció al colectivo musical francés conocido como Los Seis y dentro de cuyo círculo comenzó a componer.

En Francia conoció a Gertrude Stein, con quien elaboró las óperas Four Saints in Three Acts en 1928 y The Mother of Us All en 1946.

De regreso a Nueva York trabajó como crítico de música en el New York Herald Tribune.

En 1988 recibió la Medalla Nacional de las Artes.

Entre otros de sus trabajos se encuentran

• La música cinematográfica del documental The Plow That Broke the Plains (1936) y
• La de la película Louisiana Story (1949, ganadora de un Premio Pulitzer).

• Four Saints in Three Acts ("Cuatro santos en tres actos"), libreto de Gertrude Stein, 1928.
• The Mother of Us All ("La madre de todos nosotros"), libreto de Gertrude Stein, 1947.
• Lord Byron, libreto de Jack Larson, 1966-1968.

• Entrevista con Bruce Duffie (en inglés).
• Sobre Virgil Thomson en el sitio Art of the States (en inglés).
• Virgil Thomson Foundation (en inglés).
• Lifetime Honors - National Medal of Arts (en inglés).
• Sobre Virgil Thomson en el sitio American Music Preservation.