在自由市場開啟兩天之後，湯普森的下家也已經确定，以一份3年5000萬美元的合同先簽後換加盟了獨行俠。這是一筆三方交易，獨行俠得到湯普森和來自黃蜂的一個次輪簽，勇士得到兩個分别來自2025年的黃蜂，2031年的獨行俠的次輪簽，黃蜂得到則約什-格林。
值得一提的是，勇士上賽季之前就已經向湯普森提供了一份兩年5000萬美元左右的續約合同，但湯普森拒絕了。後來追夢與勇士簽下了4年1億美元續約合同，湯普森是以就覺得沒有受到足夠的尊重，是以才下定決心離開勇士。
然而湯普森拒絕了勇士兩年5000萬美元的合同，卻接受了獨行俠3年5000萬美元的合同。另外，湖人還為湯普森提供了4年8000萬美元的合同，但是湯普森也拒絕了，而是選擇了加盟獨行俠。看來湯普森最看重的确實不是錢，而是是否受到足夠的尊重，以及在球隊中的地位。
在加盟獨行俠之後，湯普森的13年勇士生涯也正式告終。湯普森是2011年的首輪11号秀，被勇士選中後一直為勇士效力，在13年勇士生涯中，四次奪得總冠軍，五次入選全明星陣容，兩次入選最佳三陣，一次入選最佳二防。
2015年1月24日，湯普森打出單節37分的表現，同時單節命中9個三分球，打破NBA個人單節得分和單節三分球紀錄。2018年10月30日，湯普森又單場命中14個三分球，打破NBA個人單場三分球紀錄。湯普森勇士生涯一共得到15531分，排在隊史第六位。湯普森生涯也已經命中2481記三分，排在曆史第六，隊史第二，僅次于庫裡。
湯普森為母隊效力了13個賽季後才離開，這也是曆史第七長的紀錄，追平了加裡-佩頓（超音速）。帕裡什為凱爾特人效力14個賽季才離隊，尤因和皮爾斯分别為尼克斯和凱爾特人效力了15個賽季才離隊，奧拉朱旺和托尼-帕克分别為火箭和馬刺效力17個賽季才離隊，卡爾-馬龍為爵士效力了18年才離隊，這也是最長的紀錄，他們也都錯過了一人一場俱樂部。