Asztrofizika:
* A Hold eredete: Ő javasolta az óriás hatás hipotézist , ami arra utal, hogy a Hold egy Mars méretű objektumnak a korai Földdel való ütközése után kilökődő törmelékből keletkezett. Ez az elmélet ma széles körben elfogadott.
* A Naprendszer eredete: Megkérdőjelezte az uralkodó köd-hipotézist, azzal érvelve, hogy a Nap és a bolygók egy forgó gáz- és porkorongból alakultak ki.
* Pulzár emisszió: Azt javasolta, hogy a pulzárok gyorsan forgó neutroncsillagok, amelyek forgásuk közben rádióhullámokat bocsátanak ki. Ez az ötlet forradalmasította ezen égi objektumok megértését.
Geofizika:
* Abiogén kőolaj elmélet: Arany híres érvelése szerint az olaj és a földgáz nem szerves anyagok bomlásából, hanem a Föld köpenyének mélyén keletkezik, ez az elmélet továbbra is erősen vitatott.
* Földtudományi kutatás: Jelentősen hozzájárult a Föld belsejének, a lemeztektonikának és a földkéreg dinamikájának megértéséhez.
Egyéb jelentős hozzájárulások:
* A Royal Astronomical Society aranyérem: 1974-ben megkapta ezt a tekintélyes kitüntetést az asztrofizikában nyújtott úttörő hozzájárulásáért.
* Csillagászat professzora a Cornell Egyetemen: Több mint három évtizeden át töltötte be ezt a pozíciót, számos diák mentorálása közben, és jelentősen hozzájárult az asztrofizika területéhez.
* Számos könyv és kiadvány szerzője: Termékenyen írt olyan témákról, mint az Univerzum keletkezésétől a földi élet evolúciójáig.
Összességében Thomas Gold öröksége innovatív gondolkodásában, a megalapozott elméletek megkérdőjelezésére való hajlandóságában és tartós hozzájárulásában rejlik a kozmosz és az általunk lakott bolygó megértéséhez.