Thomas Fasting fikk kommandoen over Norges sjøforsvar etter selvstendighetsreisningen våren 1814, og om høsten samme år var han medlem av interimsregjeringen. 1815 ble han utnevnt til statsråd i det nyopprettede Marinedepartementet, og i hele 24 år hadde han som marineminister det administrative ansvaret for Norges militære sjømakt.
Fasting var 41 år gammel da han 1810 ble beordret til sitt fødeland som sjef for den kristiansandske robåtflotiljen. Han hadde da 25 år bak seg i dansk marinetjeneste, bl.a. som sjef på orlogsfartøyet Ærøe i dansk Vestindia 1795–97. Under slaget på Københavns red 2. april 1801 førte han kommandoen på kavaleriprammen Aggershuus. Under krigen med Storbritannia fra 1807 ble han først fortsjef ved Fredrikstad, året etter nestkommanderende og senere skipssjef på seilslagskipet Dantzich i den dansk-franske flåtestyrken på Schelde.
Etter løsrivelsen fra Danmark januar 1814 fikk Fasting 12. april overdratt kommandoen over landets sjøforsvar av prinsregenten. Under krigen sommeren 1814 var han stasjonert på Hvaler, men måtte trekke seg over til vestsiden av fjorden da Sveriges overlegne orlogsflåte kom seilende sørfra 26. juli.
Fasting ble valgt til medlem av interimsregjeringen av det overordentlige Storting 13. oktober 1814, og gikk av 16. november s.å. Dagen etter ble han utnevnt til kommandør og medlem av Sjøkrigskommissariatet, under kontreadmiral Jens Schow Fabricius, og satt der inntil Krigsdepartementet ble delt og et eget Marinedepartement ble opprettet 1815. 1. april s.å. ble Fasting utnevnt til sjef for Marinedepartementet og Marinekommandoen. Han hadde denne dobbeltstillingen til det 1836 ble opprettet et særskilt embete som sjef for Marinekommandoen, hvoretter han fortsatte som marinestatsråd til 17. oktober 1839. Sommeren 1821 reiste Stortinget riksrettssak mot ham på grunn av den doble gasjering som fulgte av den todelte administrasjonen i marinen, og han ble dømt til å tilbakebetale kommandørgasjen for perioden 1815–17.
Som regjeringsmedlem måtte Fasting periodevis (1820–21, 1824–25, 1826–27, 1830–31, 1833–34 og 1836) tjenestegjøre som statsråd ved statsrådsavdelingen i Stockholm. Hans faste stedfortreder som sjef for Marinekommandoen var admiral Fabricius. Fasting og Fabricius bestyrte dermed marinen i en avgjørende tid for den unge nasjonen, preget av maktkamp mellom kongen, de svenske stattholderne 1814–29 og Stortinget.
Fastings tid som marineminister faller således i to perioder. I løpet av de første årene ble den norske flåtemakt forsøkt tilpasset Sveriges militære behov. Fasting administrerte denne tilpasning, som imidlertid ble motarbeidet av Stortinget. Fastings senere år som statsråd, fra omkring 1830, var marinepolitisk preget av et målbevisst arbeid for å utvikle et sjøforsvar uavhengig av Sverige. Også her spilte Stortinget hovedrollen.
I henhold til marineplanen av 1816/1818 gjennomførte Fasting vedtaket om å nedlegge Fredriksvern som flåtens hovedbase og bygge en ny i Horten. Byggearbeidene kom i gang i 1820-årene, og basens senere skjebne ble en lang lidelseshistorie av bevilgningsnektelser og overskridelser inntil den i praksis ble rømt 1905.
Et gigantisk nybyggingsprogram av havgående orlogsskip fikk en forsiktig oppstart i Fastings tid, inntil det ble begravd med kystflåteplanen av 1836. Da han gikk fra borde 1839, hadde Norge likevel fått bygd en egen, liten sjøforsvarsflåte med fire seilskip, hvorav ett – briggen Fredriksværn – deltok på et flernasjonalt tokt mot sjørøverstatene i Middelhavet 1821–22.
Thomas Fasting var ridder av Dannebrogordenen og hadde storkors av den svenske Svärdsorden.