汤普森夺得过5块奥运会金牌(全部是在接力项目中),同速滑选手邦尼-布莱尔一样,是夺得奥运会金牌最多的美国女运动员。
在1999年的泛太平洋锦标赛上,汤普森以57秒88打破了玛莉-米格赫自1988年以来保持的100米蝶泳世界纪录,这也是保持时间最长的游泳世界纪录之一。
1991年世锦赛4x100米自由泳接力冠军;
1992年奥运会100米自由泳接力亚军、4x100米自由泳、混合泳接力冠军;
1994年世锦赛4x100米自由泳、混合泳接力亚军,4x200米自由泳接力第三名;
1996年奥运会4x100米、4x200米自由泳接力、4x100米混合泳接力冠军;
1997年短池世锦赛50米自由泳亚军,100米自由泳、蝶泳冠军,4x100米混合泳接力亚军;
1998年世锦赛100米自由泳、蝶泳、4x100米自由泳接力、4x100米混合泳接力冠军,4x200米自由泳接力亚军;
1999年短池世锦赛50米自由泳亚军、100米自由泳、50米、100米蝶泳冠军;
2000年悉尼奥运会100米自由泳第三名,100米蝶泳第五名,4x100米自由泳接力、4x200米自由泳接力、4x100米混合泳接力冠军;短池世锦赛50米、100米蝶泳冠军,200米自由泳、4x200米自由泳接力亚军,4x100米混合泳接力第三名;
2002年泛太平洋运动会50米自由泳冠军、100米自由泳、蝶泳第三名、4x100米自由泳接力、4x100米混合泳接力亚军。
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