1910년 메인 주 포틀랜드에서 태어났으며 8세 때 캘리포니아로 이사했다.

18세 때 디즈니 페인트 부서 화가로 입사했다. 이후 장면 기획 부서, 카메라 부서 등 여러 부서를 넘나들며 일했다.

디즈니의 첫 장편 애니메이션인 백설공주와 일곱 난쟁이(1937) 작업에 참여했다.

이후 피노키오(1940), 판타지아(1940), 덤보(1941), 잠자는 숲속의 미녀(1959), 메리 포핀스(1964), 아리스토캣(1970), 로빈 후드(1973) 작업에 참여했다.

생쥐 구조대(1977) 작업을 마친 후 1975년 은퇴하였다.

디즈니 작업 외에도 루시 톰슨은 1960년대 뽀빠이 만화, 랄프 박시의 반지의 제왕(1978) 작업에도 참여했다.

루시 톰슨은 미키 마우스와 함께 자랐다고 종종 말했다.

루시 톰슨(맨 왼쪽)이 월트 디즈니와 함께 복도를 걷는 사진