La historia de Thin Lizzy se origina en los albores de la década de 1960 en Dublín, Irlanda, donde dos figuras fundamentales, el bajista y vocalista Phil Lynott y el baterista Brian Downey, se conocieron durante su etapa escolar. Lynott, nacido en West Bromwich, Inglaterra, el 20 de agosto de 1949, era hijo de una madre irlandesa y un padre guyanés. Fue criado en Dublín desde los tres años, lo que forjó su profunda conexión con la cultura y la identidad irlandesas. Downey, nacido en Dublín el 27 de enero de 1951, compartía con Lynott una pasión por la música que pronto los llevaría a colaborar. En 1963, Lynott se unió como vocalista a The Black Eagles, una banda local, y en 1965, Downey fue reclutado como baterista. La trayectoria musical de ambos dio un giro significativo en 1967 cuando Brush Shiels, bajista de Skid Row, invitó a Lynott a unirse a la banda. Poco después, en 1968, el joven guitarrista Gary Moore, originario de Belfast, también ingresó a Skid Row. Sin embargo, tras una decepcionante actuación televisiva en junio de 1969, Shiels despidió a Lynott. A pesar de esto, mantuvieron una relación cordial, y Shiels aprovechó la oportunidad para enseñarle a Lynott a tocar el bajo, una habilidad que sería crucial para su futuro. Tras esta experiencia, Lynott formó Orphanage con Downey en la batería, tras la disolución de la anterior banda de este último, Sugar Shack.

Paralelamente, en Belfast, el guitarrista Eric Bell, nacido el 3 de septiembre de 1947, estaba construyendo su propia reputación en la escena musical local, tocando con bandas como The Deltones, Shades of Blue y The Bluebeats, e incluso siendo parte de la última encarnación de Them con Van Morrison. En 1966, Bell se mudó a Dublín y se integró a una showband llamada The Dreams, pero en 1969 decidió abandonarla con el propósito claro de formar una banda de rock. Su compatriota, el organista Eric Wrixon, exmiembro de Them, también se había trasladado a Dublín y compartía los mismos anhelos de evolucionar más allá del género de showband hacia el rock auténtico. El destino unió a estos dos músicos en diciembre de 1969, cuando se encontraron casualmente en un pub de Dublín. Al descubrir sus visiones artísticas comunes, decidieron asistir a una actuación de Orphanage en el Countdown Club. Allí, Bell quedó profundamente impresionado por la química y el talento de Downey. Durante un intermedio, se presentó a Lynott y Downey. Aunque Downey mostró escepticismo inicial, ambos reconocían la destacada reputación musical de Bell. Acordaron reunirse con la condición de que Lynott asumiera el papel de bajista y cantante principal, y que la banda interpretara algunas de las composiciones originales de Lynott. Esta noche marcó el nacimiento formal de lo que se convertiría en Thin Lizzy. Wrixon fue incorporado como organista, completando así la primera formación cuarteto.

La nueva banda atrajo inmediatamente la atención de la prensa musical irlandesa. Los ensayos comenzaron en enero de 1970, y la revista New Spotlight anunció ya el 1 de enero la formación de la nueva agrupación liderada por Bell y Wrixon. Para principios de febrero, la prensa ya especulaba sobre la "superbanda Bell-Lynott". El nombre oficial, Thin Lizzy, fue revelado el 18 de febrero de 1970. Este nombre era una adaptación lúdica del personaje robot Tin Lizzie del cómic británico The Dandy, modificada para reflejar el acento dublinés, donde la palabra "thin" se pronunciaba como "t'in". Durante sus primeros conciertos, el nombre fue frecuentemente mal pronunciado o mal escrito como "Tin Lizzy" o "Tin Lizzie". El debut oficial de la banda tuvo lugar en el salón de una escuela en Cloghran, cerca del aeropuerto de Dublín, entre el 16 y el 20 de febrero de 1970. En julio de ese mismo año, lanzaron su primer sencillo, "The Farmer"/"I Need You", bajo el sello EMI. La cara B fue escrita por John D'ardis, propietario de Trend Studios, donde se grabó. El sencillo tuvo un éxito comercial mínimo, vendiendo apenas 283 copias, convirtiéndolo hoy en un objeto de colección. Antes del lanzamiento, Wrixon dejó la banda, motivado por su deseo de centrarse en su carrera personal, y regresó a Belfast para reencontrarse con su antigua banda, Them. Su salida tuvo un impacto económico directo, ya que los ingresos se redistribuyeron entre los tres miembros restantes: Lynott, Downey y Bell.

A finales de 1970, Thin Lizzy firmó un contrato con Decca Records. En enero de 1971, viajaron a Londres para grabar su álbum debut homónimo, Thin Lizzy. Aunque el disco recibió cierta difusión radiofónica gracias a influyentes DJs como John Peel y Kid Jensen, las ventas fueron moderadas y no logró ingresar a las listas del Reino Unido. Alrededor de marzo de 1971, la banda se mudó permanentemente a Londres. En agosto, lanzaron el EP New Day, cuyo rendimiento fue igualmente infructuoso. No obstante, Decca decidió financiar un segundo álbum, Shades of a Blue Orphanage, lanzado en marzo de 1972. Este trabajo continuó la línea de canciones autobiográficas de Lynott, llenas de referencias a su infancia en Dublín y las personas que lo rodeaban. Musicalmente, el sonido era más cercano al rock celta y al folk que al hard rock que la banda adoptaría posteriormente. Nuevamente, el álbum no logró entrar en las listas británicas. En 1972, la banda fue contratada para grabar un álbum de versiones de Deep Purple titulado Funky Junction Play a Tribute to Deep Purple. Curiosamente, el nombre de Thin Lizzy no aparecía en la portada. Las voces y teclados estuvieron a cargo de miembros de otra banda, Elmer Fudd, y se incluyeron pistas instrumentales compuestas por Thin Lizzy. El disco se lanzó en enero de 1973.

El verdadero punto de inflexión llegó a finales de 1972, cuando Thin Lizzy emprendió una gira de alto perfil por el Reino Unido como teloneros de Slade y Suzi Quatro. Durante este period, Decca lanzó como sencillo una versión de la balada tradicional irlandesa "Whiskey in the Jar". La banda se sintió incómoda con esta elección, considerándola ajena a su imagen y sonido moderno. Sin embargo, el sencillo se convirtió en un fenómeno, alcanzando el número uno en las listas irlandesas y el número seis en el Reino Unido en febrero de 1973, lo que les valió una aparición en el programa televisivo Top of the Pops y entró en las listas de varios países europeos. Este éxito repentino contrastó con el siguiente sencillo, "Randolph's Tango", una pieza más oscura y personal de Lynott que no logró ningún éxito fuera de Irlanda. El tercer álbum, Vagabonds of the Western World, lanzado en septiembre de 1973, tampoco logró ingresar a las listas británicas, a pesar de una fuerte campaña promocional. El sencillo "The Rocker" tuvo un rendimiento similar. El impulso generado por "Whiskey in the Jar" se desvaneció rápidamente. La tensión interna creció, y en la víspera de Año Nuevo de 1973, tras un concierto en la Universidad de Queen's en Belfast, Eric Bell dejó la banda de forma repentina. Sus motivos eran problemas de salud crónicos y una profunda desilusión con la industria musical. Para completar la gira pendiente, la banda reclutó al joven Gary Moore, exguitarrista de Skid Row y amigo de Lynott. Moore permaneció hasta abril de 1974, grabando tres canciones con la banda, incluida una poderosa versión de "Still in Love with You" que aparecería en el próximo álbum.

Con la partida de Moore, Phil Lynott tomó una decisión audaz: expandir la formación a cinco miembros con dos guitarristas. Para completar una gira por Alemania en mayo de 1974, reclutó a John Cann, exguitarrista de Atomic Rooster y Hard Stuff, y al berlinés Andy Gee, quien había tocado con Peter Bardens y Ellis. Esta formación fue efímera. Las tensiones personales entre Lynott y Cann fueron insuperables, y Gee tenía un contrato vigente con otra discográfica. La gira terminó antes de tiempo cuando Brian Downey, desilusionado, abandonó temporalmente la banda. Lynott y los demás tuvieron que rogarle que volviera, en un momento crítico en que su contrato con Decca estaba a punto de expirar. Se realizaron audiciones masivas para encontrar nuevos miembros, y finalmente, Lynott y Downey eligieron al guitarrista escocés de 18 años Brian Robertson y al estadounidense Scott Gorham. La nueva formación funcionó de inmediato, abandonando gran parte del repertorio anterior en vivo y consiguiendo un nuevo contrato discográfico con Phonogram. Sin embargo, el álbum resultante, Nightlife, fue una decepción para todos. La producción de Ron Nevison fue criticada por Robertson como "bastante sosa" y por Gorham como "ridículamente dócil". El disco no logró ingresar a las listas, igual que sus predecesores.
Los cambios de rumbo comenzaron a dar frutos a principios de 1975. Thin Lizzy realizó su primera gira por Estados Unidos, abriendo para Bob Seger y Bachman-Turner Overdrive (BTO). Cuando BTO emprendió una gira europea para promocionar su exitoso sencillo "You Ain't Seen Nothing Yet", Thin Lizzy los acompañó nuevamente, ganando exposición en un nivel mucho más alto. La banda grabó entonces el álbum Fighting, que se convirtió en su primer disco en ingresar a las listas del Reino Unido, alcanzando el puesto 60. El álbum mostró claramente el desarrollo del sonido de doble guitarra que definiría su legado, especialmente en las armonías duales de "Wild One" y los solos entrelazados en "Suicide". Después de una exitosa gira de apoyo a Status Quo, la banda entró en estudio para grabar lo que sería su disco de ruptura, Jailbreak. Lanzado el 26 de marzo de 1976, contenía el himno universal "The Boys Are Back in Town".

Este sencillo alcanzó el número ocho en el Reino Unido y el número doce en Estados Unidos, siendo su primer top ten en este último país. El sonido de doble guitarra estaba ahora plenamente desarrollado y era evidente en todo el álbum, destacándose también en temas como "Emerald" y "Warriors". Jailbreak fue un éxito rotundo, alcanzando el número diez en el Reino Unido y el dieciocho en EE. UU. El sencillo "Jailbreak" también tuvo un buen desempeño. La banda emprendió una extensa gira por Estados Unidos apoyando a Aerosmith, Rush y REO Speedwagon, y planeaban volver en junio de 1976 con Rainbow. Sin embargo, Lynott enfermó gravemente de hepatitis, cancelando la gira y retrasándola varios meses.
Mientras Lynott se recuperaba, escribió la mayor parte del siguiente álbum, Johnny the Fox. Las sesiones de grabación en agosto de 1976 revelaron tensiones crecientes entre Lynott y Robertson, particularmente en torno a los créditos de composición de "Don't Believe a Word". Las letras seguían basándose en la mitología celta y en experiencias personales de Lynott, definiendo el tono de Johnny the Fox y los álbumes posteriores del período dorado. La gira de promoción fue un éxito, con múltiples apariciones televisivas de alto perfil, incluido un especial de la BBC protagonizado por Rod Stewart. Una importante gira por Estados Unidos en diciembre de 1976 fue cancelada abruptamente cuando Brian Robertson
En mayo de 1977, Thin Lizzy voló a Canadá como trío para grabar Bad Reputation, con Gorham encargándose de todas las partes de guitarra. Un mes después, a instancias de Gorham, Robertson se unió a ellos como músico de sesión, según sus propias palabras, "como un invitado". Añadió solos de guitarra a tres canciones, además de guitarra rítmica y teclados, y fue reincorporado oficialmente en julio. El álbum se lanzó en septiembre y fue un gran éxito comercial, alcanzando el número cuatro en el Reino Unido, impulsado por el popular sencillo "Dancing in the Moonlight (It's Caught Me in Its Spotlight)". Ese mismo año, Thin Lizzy encabezó el Festival de Reading y actuó en Dalymount Park el 21 de agosto

En 1978, la banda lanzó su primer álbum en vivo, Live and Dangerous, que se convirtió en un clásico instantáneo. Existe un intenso debate sobre la autenticidad del material. El productor Tony Visconti afirmó que las únicas partes auténticamente en vivo eran la batería y el público, y que el resto fue sobregrabado en estudio. Robertson y Gorham han refutado contundentemente esta afirmación. Robertson sostiene que se negó a regrabar un solo de guitarra y que las únicas sobregrabaciones fueron voces de acompañamiento y algunas partes de guitarra de Gorham, y que la narrativa de la grabación completa en estudio fue una estrategia fiscal. Gorham corroboró que intentó regrabar un solo pero no pudo replicar la energía en vivo, limitándose a unas pocas pistas rítmicas y voces. El álbum fue un triunfo, alcanzando el número dos en el Reino Unido y siendo votado por la revista Classic Rock como el mejor álbum en vivo de todos los tiempos en 2004. La partida definitiva de Robertson ocurrió tras un concierto en Ibiza el 6 de julio de 1978, debido a desacuerdos personales e irreconciliables con Lynott. Robertson luego formó Wild Horses con Jimmy Bain.

Lynott reemplazó a Robertson por segunda vez con Gary Moore. En este contexto, la banda se alió con Steve Jones y Paul Cook de los Sex Pistols, junto con Chris Spedding y Jimmy Bain, para formar The Greedy Bastards, una superbanda que tocaba una mezcla ecléctica de canciones. Este movimiento estratégico buscaba alinear a Thin Lizzy con el movimiento punk y evitar ser etiquetados como "dinosaurios" del rock de los setenta. Otros miembros ocasionales incluyeron a Bob Geldof y Pete Briquette de los Boomtown Rats. En agosto, la banda emprendió otra gira por Estados Unidos, seguida por una gira por Australia y Nueva Zelanda. Brian Downey no los acompañó debido a una neumonía y prefirió pasar tiempo en Irlanda, siendo reemplazado por el baterista estadounidense Mark Nauseef. Al regresar, Downey se reincorporó, y a principios de 1979 grabaron Black Rose: A Rock Legend en París. Las sesiones estuvieron marcadas por el creciente consumo de drogas de Lynott y Gorham, lo que se reflejó en la temática del álbum, como en "Got to Give It Up". Sin embargo, las raíces celtas persistieron, culminando en la canción de cierre, "Róisín Dubh", una mezcla de siete minutos de melodías tradicionales irlandesas sobre una base de rock de doble guitarra. Dos sencillos, "Waiting for an Alibi" y "Do Anything You Want To", tuvieron éxito, y el álbum alcanzó el número dos en el Reino Unido. Un tercer sencillo, "Sarah", fue una oda de Lynott a su hija recién nacida.

Sin embargo, el 4 de julio de 1979, tras un concierto en Oakland, California, Gary Moore abandonó abruptamente la banda durante una gira. Años después, Moore expresó que no se arrepentía de su decisión, aunque sí reconoció que la forma en que lo hizo podría haber sido diferente. Regresó a su carrera en solitario, lanzando varios álbumes exitosos. Había colaborado previamente con Lynott en el álbum Back on the Streets y en el éxito "Parisienne Walkways". En 1985, ambos se reunirían para el sencillo "Out in the Fields", que alcanzó el número cinco en el Reino Unido. Moore falleció de un ataque cardíaco en España en 2011, a los 58 años.
Tras la partida de Moore, Thin Lizzy continuó la gira como trío hasta que Lynott trajo a Midge Ure como reemplazo temporal. Ure, que tenía planes de unirse a Ultravox, había coescrito la canción "Get Out of Here" con Lynott en Black Rose y aceptó ayudar a completar los compromisos de gira. Contribuyó con partes de guitarra al álbum recopilatorio The Continuing Saga of the Ageing Orphans, que consistía en versiones remezcladas de canciones de la era de Eric Bell. Al regresar al Reino Unido, la banda debía encabezar el Festival de Reading el 25 de agosto de 1979, pero tuvo que cancelarlo debido a la inestabilidad de la formación. Antes de una gira por Japón en septiembre, Lynott contrató al guitarrista Dave Flett, exmiembro de Manfred Mann's Earth Band, para permitir que Ure cambiara a teclados cuando fuera necesario. La gira fue un éxito, pero la banda ahora contaba con dos miembros temporales. Lynott estaba dedicando cada vez más tiempo a proyectos externos, incluida la composición y producción para otras bandas, y la creación de su primer álbum en solitario, Solo in Soho. También reactivó The Greedy Bastards, que lanzó un sencillo navideño único, "A Merry Jingle", en diciembre de 1979 bajo el nombre de The Greedies. Con Lynott, Gorham y Downey, junto con Jones y Cook, el sencillo alcanzó el número veintiocho en el Reino Unido.

Mientras Lynott buscaba un guitarrista permanente, trabajó en Solo in Soho y en el siguiente álbum de Thin Lizzy, Chinatown. Lynott se casó el 14 de febrero de 1980, y su esposa dio a luz a su segunda hija en julio. Dave Flett esperaba convertirse en miembro permanente, pero Lynott eligió a Snowy White, quien había tocado con Pink Floyd y Peter Green. Midge Ure actuó como teclista temporal a principios de 1980, pero fue reemplazado por Darren Wharton, de apenas 18 años, en abril, poco después de que White se uniera. Wharton fue contratado inicialmente de forma temporal. Esta nueva formación completó Chinatown entre giras cortas. Los sencillos "Chinatown" y "Killer on the Loose" fueron lanzados. El primero alcanzó el número 21 en el Reino Unido, mientras que el segundo entró en el top 10, beneficiándose de una enorme publicidad adversa relacionada con las actividades del asesino en serie Peter Sutcliffe, conocido como "el Destripador de Yorkshire". Chinatown se lanzó en octubre de 1980 y alcanzó el número siete en el Reino Unido, aunque los álbumes de Thin Lizzy ni siquiera llegaban al top 100 en Estados Unidos. Tras una exitosa gira por Japón y Australia, la banda realizó su última gira por Estados Unidos a finales de 1980.

A principios de 1981, Lynott comenzó a trabajar en su segundo álbum en solitario, utilizando a los miembros de Thin Lizzy entre un amplio grupo de músicos de acompañamiento. Al mismo tiempo, la banda grababa material para su próximo álbum, y las sesiones se fusionaron hasta el punto de que los músicos no siempre sabían en qué proyecto estaban trabajando. El productor Chris Tsangarides describió la confusión generalizada. Snowy White sentía que, como miembro de Thin Lizzy, debería haber sido pagado como músico de sesión por su participación en los álbumes en solitario de Lynott. En abril de 1981, se lanzó el primer álbum de grandes éxitos de la banda, The Adventures of Thin Lizzy, que alcanzó el número seis en el Reino Unido. Sin embargo, el sencillo independiente "Trouble Boys" solo logró el número 53, la peor posición desde 1975. Según White y Wharton, Lynott era la única persona que quería lanzar esa canción, y a nadie más le gustaba. Incluso se había planeado usar "Trouble Boys" como título del nuevo álbum, pero su fracaso llevó a eliminarla y cambiar el título por Renegade. Un hito importante fue encabezar el primer concierto en el castillo de Slane el 16 de agosto de 1981, con el apoyo de Kirsty MacColl, Hazel O'Connor y U2.
El segundo álbum en solitario de Lynott, The Philip Lynott Album, se retrasó hasta 1982 mientras se completaba y lanzaba Renegade en noviembre de 1981. Renegade fue un fracaso comercial, alcanzando solo el número 38 en el Reino Unido y el 157 en EE. UU. El sencillo "Hollywood (Down on Your Luck)" también fracasó, aunque logró el número 24 en la lista US Mainstream Rock. Solo dos canciones del álbum fueron escritas exclusivamente por Lynott; los otros miembros contribuyeron significativamente a la composición. Tanto Gorham como Wharton expresaron posteriormente su insatisfacción con temas como "Angel of Death", "Fats" y "Mexican Blood". Wharton fue omitido de las fotos de la banda en la contraportada del disco, a pesar de ser miembro permanente, lo que le causó un profundo dolor.

El comienzo de 1982 estuvo empañado por problemas personales. Downey y Gorham tuvieron que tomarse descansos de la gira europea. Downey estuvo involucrado en una pelea en un club nocturno en Dinamarca en febrero, perdiendo cinco conciertos, reemplazado por Mark Nauseef en tres y por Mike Mesbur en otros dos. Gorham se derrumbó por agotamiento inducido por las drogas, y se realizaron ocho conciertos como cuarteto, con otros seis pospuestos. Más tarde en el año, Lynott emprendió una gira en solitario y lanzó su segundo álbum en solitario, que no tuvo un gran éxito. Snowy White dejó la banda en agosto de 1982, cansado de los horarios caóticos y los problemas de drogas de Lynott, y admitió que su personalidad reservada no encajaba con la de sus compañeros más ruidosos. White logró un éxito individual con "Bird of Paradise" en 1983. El mánager de toda la vida, Chris O'Donnell, también abandonó la banda, declarando que una banda que alguna vez fue brillante se estaba convirtiendo en "una porquería ante mis propios ojos".
Lynott quería encontrar un reemplazo para White antes de grabar lo que sería el último álbum de la banda. Para septiembre de 1982, se decidió por John Sykes, exmiembro de Tygers of Pan Tang, quien coescribió el primer sencillo del álbum, "Cold Sweat". Thunder and Lightning se lanzó en marzo de 1983 y fue un gran retorno, alcanzando el número cuatro en el Reino Unido. La presencia de Sykes rejuveneció musicalmente a la banda, los créditos de composición se compartieron equitativamente, y el estilo se volvió mucho más pesado, virando hacia el heavy metal.

La gira de promoción se planeó como una gira de despedida, aunque Lynott no estaba convencido de que fuera el final. Sykes quería continuar, pero Gorham ya había tenido suficiente. La gira fue un éxito, y algunos conciertos se grabaron para un álbum en vivo. A mitad de la gira, muchos antiguos guitarristas de Thin Lizzy fueron invitados al escenario para tocar canciones que habían grabado originalmente, con la única excepción de Snowy White. El álbum, titulado Life, se lanzó en octubre de 1983 y alcanzó el número 29 en el Reino Unido, incluyendo una actuación previa de "Renegade" con White. La gira continuó, lanzándose dos sencillos más, siendo el último, "The Sun Goes Down", el único que no logró entrar en el top 50. Lynott también emprendió otra gira en solitario, acompañado por Downey y Sykes, bajo el nombre de The Three Musketeers. Tras una difícil etapa en Japón, donde algunos miembros tuvieron dificultades para obtener heroína, Thin Lizzy tocó su último concierto en el Reino Unido en el Festival de Reading el 28 de agosto de 1983, que finalmente se lanzó en 1992 como BBC Radio One Live in Concert. El último concierto fue en Núremberg el 4 de septiembre en el festival Monsters of Rock, tras el cual los miembros se separaron.

Tras la disolución, Phil Lynott formó una nueva banda llamada Grand Slam, pero nunca logró un contrato discográfico y se separó a principios de 1985. Sykes y Downey inicialmente acordaron unirse, pero Sykes se unió a Whitesnake y Downey cambió de opinión. Lynott se centró en su carrera en solitario, logrando un exitoso sencillo número cinco en el Reino Unido con Gary Moore, "Out in the Fields", en mayo de 1985. Sus esfuerzos en solitario no tuvieron el mismo éxito, y su último sencillo, "Nineteen", solo alcanzó el número 76. Antes de su muerte, Lynott planeaba un tercer álbum en solitario y habló con Downey sobre una posible reforma de Thin Lizzy alrededor de marzo de 1986, posiblemente con Gorham y Sykes, y había reservado tiempo de estudio para enero de ese año. El guitarrista Robin George recordó que hicieron algunas grabaciones en el jardín de la casa de Lynott en Kew durante diciembre de 1985, que salieron "absolutamente geniales", pero el casete de ese material desapareció tras su muerte, siendo la única copia.
Phil Lynott falleció en el hospital de Salisbury, Wiltshire, el 4 de enero de 1986, a la edad de 36 años, víctima de abscesos internos, neumonía y septicemia provocadas por su dependencia de las drogas, que causaron una falla multiorgánica. El 17 de mayo de 1986, Thin Lizzy se reformó para el concierto Self Aid, con una formación de Gary Moore, Downey, Gorham, Wharton y Bob Daisley en el bajo. Bob Geldof y Moore se encargaron de las voces principales, mientras varios cantantes subieron al escenario para "Whiskey in the Jar". Un álbum recopilatorio, Soldier of Fortune, se lanzó en 1987, y ese mismo año se organizó el concierto tributo "Vibe for Philo" en memoria de Lynott, que continúa celebrándose anualmente en el aniversario de su muerte.

En 1996, John Sykes decidió reactivar Thin Lizzy como un tributo a la vida y obra de Phil Lynott, asumiendo él mismo el rol de vocalista principal. Convenció a Gorham, Downey y Wharton para que regresaran, con Marco Mendoza en el bajo. A pesar de las críticas por usar el nombre sin Lynott, la banda solo tocaba éxitos del catálogo y no compuso material nuevo. En 1997, Tommy Aldridge sustituyó a Downey y se convirtió en miembro de pleno derecho cuando este se fue. Esta formación se mantuvo estable hasta el año 2000, cuando grabaron el álbum en vivo One Night Only. La banda continuó de gira por Estados Unidos, pero Wharton ya había dejado la banda. Mendoza estuvo de gira con Ted Nugent y Whitesnake, mientras Sykes lanzó dos álbumes en solitario. En 2004, Thin Lizzy trabajó con Randy Gregg en el bajo y Michael Lee en la batería, haciendo una gira por Norteamérica como invitados especiales de Deep Purple. Esta formación fue temporal, con Mendoza regresando en 2005 y Aldridge en 2007. Sykes declaró que Thin Lizzy era ahora "más un tributo" y que sería incorrecto grabar material nuevo bajo ese nombre. Gorham afirmó que Lynott todavía recibía la mayor ovación de la noche y que la banda no actuaba por dinero, sino por el valor de las canciones. En enero de 2011, Gorham sostuvo que Lynott habría aprobado la continuación.
En 2009, una gira como teloneros de AC/DC se canceló tras la lesión de Aldridge. El 30 de junio, Sykes dejó la banda y todos los espectáculos para el resto de 2009 fueron cancelados o pospuestos. Gorham anunció que se tomaría un tiempo para planificar el futuro.

En septiembre de 2009, Gorham comenzó a formar una nueva versión de Thin Lizzy. En mayo de 2010 se anunció una nueva formación: Gorham, Downey, Wharton, Vivian Campbell de Def Leppard y Ricky Warwick de The Almighty como vocalista, con Marco Mendoza en el bajo. Brian Robertson declinó por compromisos previos. La banda inició una gira completa en enero de 2011, aunque canceló el concierto programado en el O2 Arena de Dublín por conflicto con el Vibe for Philo. En abril de 2011, Campbell dejó la banda para unirse a Def Leppard y fue reemplazado por Richard Fortus de Guns N' Roses. En agosto de 2011, Damon Johnson reemplazó a Fortus para la gira por Estados Unidos con Judas Priest, y se convirtió en miembro permanente. En marzo de 2011, Gorham sugirió que podrían grabar un nuevo álbum, y en junio de 2012 estaban en estudio. Sin embargo, el 10 de octubre de 2012, anunciaron que el nuevo material no se lanzaría bajo el nombre de Thin Lizzy, sino bajo un nombre diferente, por respeto a Phil Lynott y su legado. Warwick anunció que dejarían de hacer giras regulares como Thin Lizzy a finales de 2012. En diciembre de 2012, Gorham reveló que el nuevo proyecto se llamaría Black Star Riders, y que Downey y Wharton optaron por no participar, centrándose en sus propios proyectos. Gorham confirmó que Thin Lizzy aún actuaría ocasionalmente en eventos únicos. En 2016, se celebró el 40º aniversario de la formación y el 30º de la muerte de Lynott con una serie de conciertos con Gorham, Warwick, Johnson, Wharton y distintos bateristas y bajistas. Tras estos shows, Gorham afirmó que las giras extendidas de Thin Lizzy eran probablemente cosa del pasado, pero que seguirían actuando en eventos únicos. En 2019, se realizaron cuatro espectáculos más en Europa con Troy Sanders en el bajo. En septiembre de 2021, Gorham dejó Black Star Riders debido a un calendario de giras muy intenso, y Warwick declaró que buscaría volver a Thin Lizzy a la carretera a partir de 2022 con un calendario ajetreado, asegurando que la formación y las fechas estarían próximamente anunciadas.