Cô đã khẳng định bản lĩnh, làm nên thương hiệu “Cô gái vàng của làng Điền kinh Việt Nam”. Năm 2014: Đạt 1 Huy chương Bạc ASIAD; 1 Huy chương Bạc Giải bãi biển Châu Á. Năm 2015: 1 Huy chương Bạc SEA Games 28. Năm 2016: 1 Huy chương Vàng Giải bãi biển Châu Á; 1 Huy chương Bạc Giải Châu Á trong nhà. Năm 2017: 2 Huy chương Vàng Giải vô địch Châu Á; 1 Huy chương Vàng SEA Games 29; 1 Huy chương Vàng Giải Châu Á trong nhà. Năm 2018: 1 Huy chương Vàng môn điền kinh tại ASIAD. Với những đóng góp trên, VĐV Thu Thảo đã được Thủ tướng Chính phủ tặng Bằng khen năm 2015, 2017; Bộ VHTTDL tặng Bằng khen năm 2015; UBND thành phố Hà Nội tặng Bằng khen năm 2017. Năm 2018, được Chủ tịch Nước tặng thưởng Huân chương Lao động hạng Ba và được đề cử là 1 trong 10 công dân ưu tú thủ đô.
