In der 449 ha großen Gemarkung wird die Grauwackenzone des Osburger Hochwaldes vom Ton- und Bänderschiefer abgelöst. Der dem Feller Bach zufließende Thommer Bach bildet im Norden und Osten zugleich die Gemarkungsgrenze zu Fell und Herl. Das Bachtal begleitet die Schieferhochebene im Halbrund. Damit wird ein etwa 450 m NN hochgelegenes Plateau der Hochfläche begrenzt, das von der Ortslage eingenommen wird. An die westliche Seite der Gemarkung reicht die Trasse einer von Trier zur Nahe führenden Römerstraße, die hier etwa von der heutigen L 151 aufgenommen wird. Bei Neuhinkelhaus mündete zudem ein römischer Nebenweg ein. Wahrscheinlich wurde die Straße von den Römern weiterbenutzt und ausgebaut, da an ihr zwei große Denkmäler der Eisenzeit zu finden sind. Es ist zum einen der in alter Zeit ausgeraubte, 1939 untersuchte, kegelförmige Grabhügel eines Fürstengrabes der Jüngeren Hunsrück-Eifel-Kultur (ca. 475 - 225 v. Chr.) und ein keltischer Menhir. Von der romanischen Form für Grabhügel (tumba) wird auch der Ortsname abgeleitet. Als Tomme, Tombe. Tonn, Tumba und Thomm bezeichnen Flurnamen mehrfach Grabhügel im Trierer Land.
Die im über annalium iuriurn des Erzbischofs Johann I. um 1200 überlieferte Namensform Tumbe erfährt bis ins 14. Jh. kaum Abweichungen. 1570 wird das Dorf Thom genannt. Um 1200 wird für den Trierer Erzbischof, dem späteren wichtigsten Grundherrn des Dorfes, nur ein halber Hof verzeichnet. Im zusammenhängenden Bereich Waldrach, Osburg, Riveris und Thomm erwarb er zu Beginn des 13. Jh. die Einkünfte aus dem Hochgericht und später gehörte Thomm zum Hochgerichtsbezirk (Pflege) Waldrach des kurtrierischen Amtes Pfalzel. Das Patronatsrecht und der Zehnt waren ein kurtrierisches Lehen, das 1328 noch Bestandteil des kurfürstlichen Schenkenamtes war. 1538 kam das Lehen an die Freiherrn und späteren Reichsgrafen von Kesselstatt und verblieb dort. Die in der Taxa generalis um 1330 als Pfarrkirche aufgeführte Kirche wurde daneben bis ins 17. Jh. immer wieder als Filiale von Farschweiler bzw. Osburg bezeichnet. Dies wird damit erklärt, dass sich Thomm von der als Mutterkirche vermuteten Pfarrei als Freie Kapelle abgelöst hatte und der Patronatsherr den Pfarrer von Farschweiler mit der Seelsorge beauftragte. Seit 1715 sind im Dorf residierende Pfarrer nachgewiesen. 1803 wurde Thomm Sukkursalpfarrei im Kanton Hermeskeil. Eine neue Kirche wurde 1788 erbaut, 1825 verlängert und 1844 mit einem Chorschluss anstelle des alten Chores versehen. 1563 wies Thomm eine Dorfgröße von 16 und 1684 von zwölf Feuerstellen auf. 1787 hatte das Dorf 229 Einwohner und 1818 327 Einwohner. Zwischen 1843 (410 Einwohner) und 1986 (868) stieg die Einwohnerzahl stufenweise. Grund des Wachstums war die Erwerbsmöglichkeit durch den Schieferabbau.
Im nördlichen Bereich der Gemarkung an beiden Hangseiten des Thommer Baches befinden sich Schieferlager, die insbesondere für die Gewinnung von Dachschiefer lohnten. Der Abbau im Tagebau und in kleinen Gruben soll im 17. Jh. begonnen haben. Um 1860 begann der gewerbsmäßige Dachschieferbergbau und 1934 entstand eine Schachtanlage. Nach einem Stillstand in den 1950er Jahren wurde 1962 der Schieferbergbau aufgegeben.
Ab 1962 entstand das Baugebiet Thomm Nord, ab 1979 das Baugebiet Thomm II, ab 2000 das Baugebiet Auf der Heide und ab 2013 das Baugebiet Auf der Heide II. Das Baugebiet Auf der Heide III befindet sich in Planung (Stand 2023).
Am 31.12.2023 hatte Thomm 1073 Einwohner (siehe: statistik.rlp.de).