Nel 1608, El Greco ricevette l'incarico di creare una serie di dipinti degli Apostoli per la Chiesa dell'Ospedale della Carità a Illescas, vicino a Toledo. Tra questi, San Tommaso Apostolo si distingue per la sua intensità e individualità; nessuna delle figure della serie è uguale e ognuna è resa con una profondità psicologica che era insolita per l'epoca. Questo insieme di Apostoli fu così ammirato che furono prodotte diverse copie e varianti nell'atelier di El Greco, e gli originali divennero preziose proprietà nelle collezioni spagnole.

I volti espressivi e le forme allungate di queste opere sarebbero state successivamente considerate come tratti distintivi dello stile tardo di El Greco. Qui, El Greco cattura San Tommaso nel momento stesso del dubbio e della fede. L'apostolo, ricordato per aver richiesto prove della resurrezione di Cristo, è rappresentato con uno sguardo indagatore e una mano premuta sul petto, un'allusione alla famosa scena in cui Tommaso tocca le ferite di Cristo. I tratti angolari del santo e il drappeggio vorticoso richiamano il tumulto spirituale interiore.

Lo sfondo si dissolve nell'ombra, concentrando l'attenzione dello spettatore sul volto e sul gesto di Tommaso. A differenza della terrena e fisica L'Incredulità di San Tommaso di Caravaggio, la visione di El Greco è più introspettiva, con il dramma rivolto verso l'interno piuttosto che verso l'esterno. Il viaggio del dipinto è iniziato a Illescas, dove è rimasto appeso accanto agli altri Apostoli per secoli. Col passare del tempo, la serie è stata dispersa e San Tommaso Apostolo ha trovato la sua strada in varie collezioni private e pubbliche.

Gli studiosi hanno dibattuto sull'attribuzione precisa di alcune versioni, poiché l'atelier di El Greco produceva spesso repliche vicine, ma la pennellata espressiva e il colore audace di questo dipinto lo contraddistinguono come opera della mano del maestro. Oggi rimane un'opera chiave per comprendere il periodo tardo di El Greco, quando il suo stile raggiunse la sua forma più personale e visionaria.