W stołecznym klubie nie potrafił sobie wywalczyć miejsca w podstawowym składzie i po upływie terminu wypożyczenia powrócił do Chicago Fire. Podczas jego nieobecności w bramce „Strażaków” stał Henry Ring.
2 marca 2007 Zach został sprzedany do Colorado Rapids, lecz zrezygnowano z niego po roku. Próbował też szczęścia w New York Red Bulls, jednak występował tam tylko w rezerwach, a w lidze nie wystąpił ani razu.
2 sierpnia 2008 podpisał kontrakt z Chivas USA i wywalczył sobie miejsce w podstawowej jedenastce. W Chivas zadebiutował 2 sierpnia 2008 w spotkaniu z Chicago Fire (0:1), w którym skapitulował w 16 minucie po strzale Patricka Nyarko. W 2009 roku dzięki świetnym występom ponownie zdobył nagrodę dla najlepszego bramkarza sezonu ligowego.
Kariera reprezentacyjna Zach Thornton zadebiutował w reprezentacji w 1994 roku. Niebawem usunął się jednak w cień Kaseya Kellera. Dobre występy w lidze nie przekładały się na mecze w reprezentacji, w której zagrał jedynie 8 razy. 22 grudnia 2010 po raz pierwszy od długiego czasu dostał powołanie na towarzyski mecz z Hondurasem.
Osiągnięcia Chicago Fire Zdobywca MLS Cup: 1998 Zdobywca U.S.