Danimarkalı dil bilgini ve Türkolog olan Vilhelm Ludwig Peter Thomsen, 25 Ocak 1842 tarihinde Kopenhag‘da dünyaya geldi. Çocukluğu Randers kasabasında geçti ve ilköğrenimini burada tamamladı.
Henüz çocukluk çağındayken dillere karşı büyük bir merak duyarak dil öğrenmeye başladı.
1859 yılında babasının isteği üzerine Kopenhag İlahiyat Fakültesi‘ne kaydını yaptırdıysa da, daha sonra Filoloji Fakültesi‘ne geçti.
Üniversitede klasik diller, Nordik diller filolojisi ve karşılaştırmalı dil bilimi eğitimi aldı; batı dillerinin yanı sıra Arapça, Sanskritçe, İspanyolca, Rusça, Fince ve Macarca öğrendi.
1867‘de Finlandiya‘ya giderek Fince üzerine araştırmalarına başladı. 1869 yılında “Den gotiske sprogklasses indflydelse på den finske” adındaki ilk büyük çalışmasını yaptı. Bu çalışmasında Fin kavimleri ile Germen kavimleri arasındaki etkileşimleri, dolayısıyla dillerin birbiriyle olan ilişkilerini ortaya koymuş ve tezi tartışmalara yol açsa da genel hatlarıyla kabul görmüştür. Thomsen, Fince dil kökeni araştırmalarının kurucusu sayılır.
1869-1870 yıllarında Avrupa‘yı dolaşarak Slav ve Roman dilleri üzerine araştırmalar yapan Thomsen, Danimarka’ya döndüğünde bir süre lise öğretmenliği yaptı, 1871‘de Kopenhag Üniversitesi‘nde doçent, 1875‘te profesör oldu. 1876‘a ise Danimarka Bilimler Akademisi üyeliğine seçildi.
Thomsen’ın akademik hayatındaki en büyük başarısı Yenisey ve Orhun Yazıtları‘nı çözümlemesidir.
Yenisey ve Orhun ırmakları kıyısında bulunan bir takım yazılı taşlar hakkında ufak çalışmalar yapılmış, Orhun ırmağı kıyısındaki taşlar üzerindeki yazıların bir kısmının Çince olması, bu taşların eski Türkler‘den kaldığının tespit edilmesini sağlamıştı.
Bilinmeyen bir yazıyla ve bilinmeyen bir dilde yazılmış olan bu yazıtları 1893‘te çözen Thomsen, bu buluşunu Danimarka Bilimler Akademisi‘nde 15 Aralık 1893 tarihinde yapılan büyük toplantıda bir bildiriyle açıklamıştır. (“Déchiffrement des inscriptions de l’Orkhon et l’Ienissei: Notice préliminaire”, Bulletin, Kopenhag 1894)
Bir sonraki yıl bildirisini yayınlayan Thomsen, Bizans ve Çin kaynaklarını üzerinde yaptığı uzun ve titiz çalışmalar sonucunda Orhun Yazıtları‘nın tamamını 1896‘da Inscriptions de l’Orkhon (Orhun Yazıtları) adıyla yayınlamıştır.

Orhun Yazıtları‘nın okunması Türkoloji tarihinde yeni bir dönem başlatmış, yazıtlar başka dillere de çevrilmştir. Yenisey Yazıtları üzerinde de çalışan Thomsen, bu çalışmalarını yayınlayamamıştır.
Eski Türkçe alanında birçok değerli eseri daha olan Thomsen 1897‘de toplanan XI. Doğu Bilimleri Kongresi‘nde Uygur diliyle ilgili bir bildiri sunmuş, bu çalışmasında Wilhelm Radloff’un Kutadgu Bilig baskısındaki yanlışları düzelterek Uygurca‘nın ses düzenine ışık tutmuştur.
Osmanlı Padişahı V. Mehmet Reşad tarafından kendisine birinci dereceden “Mecidiye Nişanı” verilen Thomsen’ın yazı ve yayınları Samlede Afhandlinger adıyla 4 cilt olarak toplanmıştır.
Türkoloji tarihinin öncülerinden sayılan ve dil bilimine çok değerli katkılarda bulunan Vilhelm Thomsen, 12 Mart 1927 tarihinde hayatını kaybetti.