Virginie Thomas obtient en 2005 un 1er prix à l'unanimité du Conservatoire de Toulouse. En 2006, elle obtient son diplôme professionnel de musique ancienne à l'unanimité, avec les félicitations du jury.
Elle chante sous la direction de Joël Suhubiette, Emmanuel Krivine, Jérémie Rhorer, Emmanuelle Haïm, Leonardo Garcia Alarcon, Marc Minkowski, Raphaël Pichon, Sébastien Daucé...
Elle interprète la Nymphe dans Armide de Lully au Théâtre des Champs Elysées (W. Christie / R.Carsen), le rôle de Céphise, en Europe et à New York, dans Pygmalion de Rameau (W. Christie). Elle chante sous la direction de Christophe Rousset dans Phaëton de Lully (une Heure, la Bergère Égyptienne) à Beaune, Lausanne, Paris et Londres. Elle interprète Daphné dans Actéon de Charpentier en France et aux USA (W. Christie), une bergère et une suivante d'Urgande dans Amadis de Lully à Versailles et Beaune (C. Rousset). Elle est Thalie dans Platée de Rameau (W. Christie / R. Carsen), la Poésie dans Les Arts Florissans de Charpentier (G. Jarry), Actéon dans Actéon changé en biche de Charpentier (G. Jarry), Une Nymphe dans Titon et l’Aurore de Mondonville (W. Christie / Basil Twist), Cloris dans George Dandin de Lully pour 30 dates à l’Athénée et en France (Michel Fau / G. Jarry)
En 2023, elle est la 2d woman et la 2d witch dans Dido and Aeneas de Purcell (Blanca Li / William Christie) à Madrid, Barcelone, Compiègne et Versailles.