Dua tahun setelahnya, tepatnya 1988, Thomas mendapat kesempatan tugas belajar S2 dan S3 ke Jepang di Kyoto University lewat beasiswa Monshubo.
Menurut akun LinkedIn-nya, Thomas menyelesaikan studi S2 dan S3-nya tahun 1994.
Sejak 2009 hingga saat ini, ia bertugas sebagai Profesor Riset Astronomi-Astrofisika di LAPAN-Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN).
Selama kariernya di LAPAN-BRIN, Thomas pernah menjadi Kepala Pusat Penerapan Ilmu Atmosfer dan Iklim (2007-2013); Deputi Bidang Ilmu, Pengkajian, dan Informasi Kedirgantaraan (2011-2014); dan Kepala LAPAN (2014-2021).
Di LAPAN-BRIN, jabatan Thomas saat ini adalah Peneliti Ahli Utama di Pusat Riset Antariksa.
Baca juga: Perjalanan Kasus Andi Pangerang, Sempat Minta Maaf, Jadi Tersangka, Terancam 6 Tahun Penjara
Ia berpangkat Pembina Utama dengan golongan IV/e, dilansir situs resmi BRIN.
Saat ini, Thomas Djamaluddin tergabung sebagai anggota Himpunan Astronomi Indonesia (HAI), International Astronomical Union (IAU), National Committe di Committe on Space Research (COSPAR), dan anggota Badan/Tim Hisab Rukyat (BHR) juga Tim Unifikasi Kalender Hijriyah Indonesia Kementerian Agama (Kemenag).
Thomas juga pernah aktif di BHR Provinsi Jawa Barat.
Ia pernah meraih sejumlah penghargaan atas dedikasinya di dunia astronomi, yaitu:
- Satya Lancana Karya Satya 10 Tahun dari Presiden RI (1999);
- Satya Lancana Karya Satya 20 Tahun dari Presiden RI (2007);
- Penghargaan Terbaik I Diklatpim II dari LAN (2007);
- Profesor Riset dari LIPI (2009);
- Penghargaan Elshinta dari Radio Elshinta (2012);