Titulaire d'un diplôme d'ingénieur de l'Université d'Oxford (1979), Patrick Thomas a commencé sa carrière dans une compagnie chimique britannique Imperial Industries (ICI). Après différents postes à responsabilité chez ICI Pharmaceuticals and Agrochemicals, puis chez Huntsman Corporation, il rejoint Bayer MaterialScience en 2006 au poste de PDG.
En 2011, il est élu président de PlasticsEurope, l'association professionnelle des fabricants de plastique européens. En parallèle de ces activités, Patrick Thomas préside le Oxford University Business Economics Programme Board (OUBEP), ainsi que l'Advisory board of the European Institute for Industrial Leadership et est administrateur du BG Group plc.