Thisted fik sin form i løbet af middelalderen, og den sidste bindingsværksbygning forsvandt i 1929. I dag ligger byens ældste hus i Nørregade, et ottefags grundmuret hus i én etage fra slutningen af 1700-tallet. Derefter følger flere huse fra første halvdel af 1800-tallet, hvoraf nogle ligger i Østergade, samt Hotel Royal på hjørnet af Store Torv og Torvegade. Senklassicismen præger den tidligere amtsgård og domhus, Skovgade 30, fra 1836. I 1853 fik byen et nyt rådhus på Store Torv, tegnet af Gottlieb Bindesbøll.
I forbindelse med anlæggelsen af Thybanen mellem Thisted og Struer i 1882 opførte statsbanernes arkitekt N.P. Holsøe både jernbanestationen og posthuset i byen. I 1904 kom privatbanen mellem Thisted og Fjerritslev til, og stationerne blev tegnet af statsbanernes arkitekt Heinrich Wenck.
I 1917 var der behov for en kommunal administrationsbygning, og der blev derfor søgt hjælp hos Viggo Norn. Norn står bag administrationsbygningen på Nytorv, en anselig bygning i to etager i røde sten, påvirket af Ulrik Plesners murstensbarok. Norn opførte også politigården i Frederiksgade 1919-20 i ren nyklassicistisk stil. Men herefter blev det et bysbarn, Jens Foged, der i en menneskealder kom til at dominere byggeriet i Thisted og omegn.
Fogeds første opgaver var i Bedre Byggeskik-stil, fx grosserer Spangbergs villa i Jernbanegade fra 1924, der nu rummer Thisted Museum. Fogeds hovedværk er Thisted Bibliotek på Tingstrupvej, opført 1937-38.
I 1975 blev der udskrevet en arkitektkonkurrence om et nyt rådhus på den gamle gasværksgrund. Opførelsen fandt sted 1976-78. Nord for byen havde det samme arkitektfirma forinden opført Thisted Gymnasium, der stod færdig i 1974.
I 1980’erne gennemførtes en omfattende byfornyelse i byens centrale dele; bl.a. blev det tidligere Thisted Uldspinderi mellem Hjultorvet og Østergade i 1986 omdannet til handicap- og ungdomsboliger af tegnestuen Poulsen og Therkildsen, fra 2011 P+P arkitekter. Thisted Sygehus, der i dag er en del af Regionshospital Nordjylland, blev oprettet i 1857, men er om- og tilbygget adskillige gange siden.
