Wyruszył wraz z żoną i operatorem kamery, Harrym Chase'em, do Francji filmować działania wojenne. Następnie wyruszył na Bliski Wschód. W Jerozolimie poznał T.E. Lawrence'a, który zaprosił go do obozu księcia Fajsala na pustyni. W obozie na pustyni zrobił zdjęcia T.E. Lawrence'a i nakręcił o nim film, który obejrzało ponad cztery miliony widzów w Anglii, USA, Australii, Nowej Zelandii, Azji Południowo-Wschodniej, Indiach i Kanadzie. Film przyniósł sławę T.E. Lawrence'owi i miliony dolarów Lowellowi Thomasowi.
W 1924 wydał swoją pierwszą książkę pt. With Lawrence in Arabia. Łącznie napisał ich ponad 50. W Polsce w 2003 ukazała się jego książka Rycerze głębin (Raiders of the Deep), która pierwotnie została opublikowana w 1928.
Radio i telewizja Pierwsze wiadomości radiowe poprowadził 29 września 1930. Prowadził wiadomości radiowe aż do 14 maja 1976. Był jednym z najlepiej zarabiających prezenterów radiowych. W 1948 roku zarobił 420,3 tys. USD i rzadko otrzymywał mniej niż 375 tys. USD rocznie. Był pierwszą osobą, która poprowadziła audycję radiową z pokładu statku, samolotu i śmigłowca. Inne audycje radiowe nagrywał prawie aż do swojej śmierci w 1981. W 1939 poprowadził pierwsze w historii wiadomości telewizyjne.