湯普森沖鋒槍有兩種試驗型，“Persuader”是彈鏈供彈版本，在1918年推出，而“Annihilator”是以20或30發彈匣供彈的改進型，在1918至1919年推出，其後亦推出50發及100發專用彈鼓。
M1919
M1919是“Persuader”及“Annihilator”的改進型。1920年，亦是美國軍方武器準將約翰?湯普森在俄亥俄州佩裏營測試的版本，當時所有的M1919皆沒有槍托及前照門，而最後測試版本類似M1921。當時的紐約市警察局是M1919的最大用家。
M1921
M1921是湯普森沖鋒槍首次大量生產的版本，柯爾特為Auto-Ordnance公司生產了***15000把，它的原本設計更似運動步槍，並裝有烤藍刻紋槍管、木制前握把。M1921采用半後座、延遲閉鎖系統(Frictionlock、又稱Blishlock)設計。
M1921的生產費用昂貴，當時的零售價為美金225元，因為高質量的木制槍托、握把、前握把及微細部件制作方法困難。M1921亦經常出現在關於1920至30年代美國黑手黨電影及電視劇中。
M1923
M1923沖鋒槍是在M1921的基礎上加長槍管的壹種型號，槍管下方裝有兩腳架，並且能加裝刺刀、消焰器等槍口裝置。從外形上看，尤其是那對槍架和那根長槍管，M1923似乎是壹款輕機槍。
M1923的實際產量非常小，但從自動武器公司的原始商品目錄裏可以看出，當時制造的軍用型M1923沖鋒槍除了有使用0.45英寸ACP手槍彈之外，還有使用0.45英寸雷明頓湯姆遜軍用手槍彈、0.351英寸自動步槍彈、9毫米毛瑟手槍彈、9毫米巴拉貝魯姆手槍彈等槍彈的品種，但現存實物僅能找到發射0.45英寸ACP手槍彈的型號。
其中特別要提到的是由0.45英寸ACP手槍彈加長彈殼和增加裝藥量以大幅度提高初速的0.45英寸雷明頓湯普森軍用手槍彈，其彈頭重16.2克，初速442米/秒，槍口動能達到1422.6焦耳，有效射程增大到594米。由於槍彈膛壓變高，但自動原理未變，所以發射該彈的M1923連發射速降為400發/分。
M1923突出遠射能力的設計很大程度上是為了迎合軍方的口味，但該槍依然沒有得到多少訂單。於是後來發展的型號放棄了這種不實用的遠射性能，重新回到了沖鋒槍小型、輕量化、操作性好的目標上。
因此，之後的軍用M1和M1A1沖鋒槍的尺寸比起它們的前輩們，顯得要小得多。
湯普森M1923原本預定填補勃朗寧自動步槍的空缺，但是由於陸軍對BAR的表現滿意，因此並沒有考慮訂購M1923。可是，比起BAR，M1923有壹個優勢——子彈容量。
湯普森沖鋒槍從第壹種生產型號開始，便有著大容量的供彈具，湯普森M1923也不例外——20或30發彈匣、50或100發彈鼓和18發0.45英寸彼得斯湯普森手槍彈彈匣比起BAR的20發彈匣毫不遜色。我想，軍方選擇BAR的原因之壹是因為當時的戰鬥方式——塹壕戰需要壹種攜帶方便、火力猛烈且射程較遠的支援型武器，而湯普森M1923唯壹不合格的就是它的過大的重量和過小的子彈穿透力。
而且在當時美國軍方眼裏，沖鋒槍只是壹種支援型武器，士兵需要批量裝備的槍械應該是步槍——從古到今都是這樣！在他們眼中，沖鋒槍和霰彈槍壹樣，不是戰場的主角，頂多是個跑龍套的。
但是，正是有了“敗類”，才有了吸取了教訓的成功者。M1923的失敗改變了湯普森沖鋒槍發展的方向，使得湯普森沖鋒槍走上了成名之路。所以說，M1923功不可沒！
M1927
M1927是M1921的半自動版本，由M1921更換部份零件改造而成，原本槍身印有的“ThompsonSubmachineGun”銘文標記被改為“ThompsonSemi-AutomaticCarbine”、而“Modelof1921”銘文被改為“Modelof1927”。
雖然M1927只有半自動發射模式，但可以輕易改裝成全自動版本，在1934年美國國家槍械法案M1927被定位為機槍。
M1927A1
M1927A1是位於紐約市WestHurley的Auto-Ordnance在1974年至1999年推出的半自動民用版本，正式名稱為“ThompsonSemi-AutomaticCarbine，Modelof1927A1”，M1927A1與當年柯爾特的M1927不同，主要改進了槍機閉鎖系統。
M1927A3
M1927A3亦是位於紐約WestHurley的Auto-Ordnance推出的半自動民用版本，改為22口徑
M1927A5
M1927A5是發射45ACP的半自動民用版本，也是由位於紐約WestHurley的Auto-Ordnance推出，改用較輕的鋁制機匣，移除槍托、改用13寸槍管以合乎美國法律規定的26寸或以上長度限制。
M1928
M1928是美軍首種大量裝備的版本，在1930年代的美國海軍和]美國海軍陸戰隊是其主要用家。M1928是M1921的改進版，加裝了降低射速的零件。在二戰開始時英國及法國的M1928訂單挽救了Auto-Ordnance，免於倒閉。
M1928A1
M1928A1移除木制前握把，改為長方型護木、垂直式主握把及備有軍用背帶，M1928A1在珍珠港事件前投入大量生產，而二戰早期只有兩家工廠生產，***制造了562，511把，因為美國租借法案的關系，部份被送住中國、法國、英國等地。
M1928A1是美國海軍陸戰隊在太平洋戰場的主要裝備，它可對應20、30發彈匣及50發彈鼓，但事實上50發彈鼓經常卡彈、笨重及重量太大，特別是長時間持槍時。
蘇聯亦在租借法案中收到了M1928A1及M3斯圖亞特輕型坦克，但由於蘇聯紅軍完全缺乏45ACP彈藥，因此整個二戰都沒有采用並整批儲存作物資備用。在2006年，俄羅斯把小量當年的M1928A1拆開成“備用零件”運回美國。
瑞典亦有采用M1928A1，並命名為“m/40”。
M1A1
M1A1，美軍正式命名“UnitedStatesSubmachineGun，Cal45，M1A1”。由於工序簡化，M1A1生產時間只是M1928A1的壹半，成本亦有所降低，1939年美國政府購買湯普森沖鋒槍的單價為美金209元，到1942年春季，單價降至美金70元，直到1944年2月，包括配件的M1A1單價只需美金45元，在1944年尾，M1A1被更低成本的M3沖鋒槍取代。