[2]​ Thirlwall recibió su educación superior en las universidades de Leeds, Cambridge y Clark (EE.

Prácticamente la totalidad de su carrera académica se ha desarrollado en la Universidad de Kent, a la que se incorporó como profesor en 1966, pero también ha trabajado como asesor económico del gobierno y ocupó varios puestos en la Universidad de Virginia Occidental (1967), la Universidad de Princeton (1971-1972), Universidad de Papúa Nueva Guinea (1974), la Universidad de Cambridge (1979, 1986), la Universidad de Melbourne (1981, 1988) y la Universidad La Trobe (1994).

[3]​ Ha dado conferencias en el extranjero, incluyendo más recientemente el Instituto Politécnico Nacional en la Ciudad de México, lo que resultó en su libro «El crecimiento económico en una economía en desarrollo abierto: el papel de la estructura y la demanda».

Se ha destacado por haber sido el autor de la conocida como Ley de Thirlwall.

Falleció el 8 de noviembre de 2023 a los 82 años.