Thornton bol draftovou jednotkou v roku 1997, keď si ho z prvého miesta vybral Boston. V roku 2005 ho Bruins vymenili do San Jose, kde následne strávil takmer 12 sezón. Držiteľ Art Ross Trophy pre najproduktívnejšieho hráča ročníka 2005/2006 sa zaradil medzi hlavných lídrov Sharks a stal sa aj oporou kanadskej reprezentácie na viacerých vrcholných podujatiach. S národným tímom triumfoval dvakrát na Svetovom pohári (2004, 2016) a získal zlato na ZOH 2010 vo Vancouveri.

Jeden z najlepších profiligových nahrávačov odohral v minulom ročníku 79 zápasov, v ktorých dal sedem gólov a zaznamenal 43 asistencií. V play off pridal dve asistencie v štyroch vystúpeniach. Po sezóne absolvoval úspešnú operáciu kolena.