En 1884, Thomas se convirtió en decana y rectora en el nuevo Bryn Mawr College, institución de enseñanza para mujeres.
En 1885 Thomas, junto con Mary Elizabeth Garrett, Mamie Gwinn, Elizabeth King, y Julia Rogers, fundó la Bryn Mawr School en Baltimore Maryland, en la que se exigía un alto nivel a las candidatas a entrar.
En 1894, el primer rector de la universidad, James Rhoads, se jubiló, y Thomas fue elegida para sucederle.
En 1908, se convirtió en la primera presidenta de la National College Women's Equal Suffrage League.
Fue incinerada y sus cenizas esparcidas en el campus del Bryn Mawr College, en el claustro de la Biblioteca Thomas.