En junio, hizo su primer podio profesional en la quinta etapa del Critérium du Dauphiné, una carrera que terminó en el vigésimo lugar de la clasificación general.

2011 sería el año de la confirmación del ciclista francés, que ganó algunas carreras destacadas.

Conseguiría llevarse 2 etapas del Tour de l'Ain y para cerrar un año magnífico se impuso en la Semana Lombarda.

El piloto francés tiene entonces solo veinte años y este es su primer podio en un evento importante de una semana.

Al día siguiente, pierde casi seis minutos con el ganador de la etapa, Wout Poels, perdiendo cualquier posibilidad cara a la clasificación general.

La semana siguiente, continuó su temporada terminando tercero en el semiclásico italiano Tres Valles Varesinos, detrás de Domenico Pozzovivo y el ganador Davide Rebellin, logrando su primer podio en una carrera de un día en la clase HC.

Se convirtió en el ganador más joven de la prueba desde 1991 y cuando ganó Lance Armstrong, quien tenía solo 21 años.

Thibaut Pinot planificó la temporada para estar en Tirreno-Adriático, la Volta a Cataluña y el Tour de Romandía.

Décimo en la clasificación general en la víspera del final, sin embargo, se dio por vencido en la última etapa.

En la etapa 17, Pinot logró seguir al maillot amarillo Bradley Wiggins y su compañero Christopher Froome y terminó cuarto de la etapa 22 a pocos segundos del ganador de la jornada, Alejandro Valverde.

Se convirtió en París en el corredor más joven en terminar entre los diez primeros desde Raymond Impanis en 1947.

Thibaut Pinot comenzó su temporada en el Gran Premio de apertura del calendario francés, Grand Prix Cycliste la Marseillaise.

Comprometido en la Vuelta a Suiza, fue tercero en la primera etapa de montaña, teniendo el quinto lugar en general final.

Pinot hizo una destacada Vuelta a España, acabando 7.º en la general final y dejándose ver en las etapas de montaña.

Volvió a ocupar el segundo lugar en Hautacam, detrás de Vincenzo Nibali.

Confirmó todo su potencial en las montañas, así como su progreso cuesta abajo y especialmente contra el reloj.

Llegaba en un gran momento al Tour de Francia y lo demostró tras una primera extraordinaria crono por Utrecht superando a todos los favoritos.

No fue sino hasta la próxima llegada al Plateau de Beille que finalmente apareció en su nivel, terminando entre los favoritos.

Los dos primeros intentos fueron infructuosos: en Mende, se las arregló para atrapar Romain Bardet, que había atacado con anterioridad.

Su líder Marc Madiot consideraba que, esa temporada, su corredor había "ganado nivel", incluso mentalmente.

Descartado para la disputa la clasificación general en el Critérium del Dauphiné, Pinot aún se destacó al ganar la sexta etapa en Méribel.

Pinot, así como Romain Bardet, Warren Barguil y Julian Alaphilippe constituyeron la selección francesa inicial para la carrera en ruta de los Juegos Olímpicos.

Debido a la infección viral que sufrió en el Tour de Francia, fue reemplazado por Alexis Vuillermoz.

En Ortisei, en la etapa 18, aprovechó la marca entre Quintana, Nibali y la maglia rosa Tom Dumoulin para coger tiempo con los otros favoritos junto a Domenico Pozzovivo.

Ganó la 20.ª etapa en Asiago en el sprint frente a los otros favoritos, lo que le permitió ser tercero en la víspera del final, dadas las bonificaciones y los segundos perdidos por Tom Dumoulin.

Tras pasar la noche en el hospital por deshidratación y fiebre, decide no salir en la última etapa habiendo perdido ya todas sus opciones de podio, acabando la ronda italiana con un abandono.

Así, en 2009, en amateurs, ganó el Tour del Valle de Aosta, una carrera que tiene lugar en los Alpes italianos.

También se le critica a menudo por tener una salud frágil, especialmente en carreras de tres semanas.

La contrarreloj, inicialmente una debilidad para Pinot, es una disciplina en la que progresó a lo largo de los años y especialmente en 2016 hasta el punto que en ese año gana su primera victoria profesional en este tipo de disciplina.

Sin embargo, es en este ejercicio que pierde su lugar en el podio del Giro de Italia en 2017.