Przed dołączeniem do Lotto Soudal w 2015 roku De Gendt odniósł już wspaniałe zwycięstwa etapowe w Paryżu-Nicea i Tour de Suisse.
Podczas Giro 2012, De Gendt wygrał przedostatni etap z metą na szczycie legendarnego podjazdu Stelvio po całym dniu jazdy w ucieczce.
De Gendt również odniósł wspaniałe zwycięstwa w koszulce Lotto Soudal. Specjalista od ucieczek wygrał dwunasty etap Tour de France 2016 z finiszem na szczycie legendarnego Mont Ventoux.
Od czasu wygrania etapu Vuelta w 2017 roku wygrał etap w każdym Grand Tourie. Thomas triumfował także czterokrotnie w Volta a Catalunya.
De Gendt często skupia się na klasyfikacji górskiej. Już raz wygrał koszulkę górską w Tour de Romandie i Tour Down Under. Na Volta a Catalunya oraz w Paryżu-Nicea wygrał go dwukrotnie. A na La Vuelta 2018 znów był najlepszym wspinaczem.