I poteri di Ultimate Thor si dividono in tre fasi: inizialmente, essendo stato cacciato da Asgard e reso mortale, usava poteri di natura tecnologica e meccanica ottenuti in dotazione dal dipartimento europeo del Programma del Supersoldato, guidato da Brian e James Braddock; in queste circostanze aveva poteri facsimile di quelli che aveva da dio del tuono, quindi aveva superforza, super-resistenza e poteva controllare fulmini e tempeste. I suoi poteri erano inferiori a quando era un dio, sebbene fosse forte abbastanza da classificarsi quarto nella lista dei supereroi più forti dell'Universo Ultimate, dopo [[Ultimate Colosso|Colosso]], la [[Ultimate Fantastic Four|Cosa]] e [[Ultimate Hulk|Hulk]]<ref>{{cita web|httphttps://img3.imageshack.us/i/wizard1600440458xy.jpg/|titolo=Ultimate Power Chart|accesso=27 novembre 2009|editore=Wizard|data=febbraio 2005|lingua=en}}</ref>. Fu in grado anche di sconfiggere sia Hyperion che Zarda.<ref>http://s240.photobucket.com/user/RespectThor/media/Fights/Vs%20Hyperion/Vs%20Hyperion%203/1.jpg.html http://s240.photobucket.com/user/RespectThor/media/Fights/Vs%20Hyperion/Vs%20Hyperion%203/2.jpg.html http://s240.photobucket.com/user/RespectThor/media/Fights/Vs%20Hyperion/Vs%20Hyperion%203/3.jpg.html http://s240.photobucket.com/user/RespectThor/media/Fights/Vs%20Hyperion/Vs%20Hyperion%203/4.jpg.html</ref>
Dopo la sconfitta di Loki in Ultimates 3, Thor riprese possesso dei poteri del suo retaggio asgardiano e anche del Mjolnir originale, un'arma capace di distruggere interi pianeti<ref>[httphttps://imageshack.us/photo/my-images/843/p4ro.jpg/ ImageShack - Online Photo and Video Hosting<!-- Titolo generato automaticamente -->]</ref> nonché di distruggere lo scudo di [[Ultimate Capitan America|Capitan America]]<ref>[httphttps://imageshack.us/photo/my-images/443/3j1l.jpg/ ImageShack - Online Photo and Video Hosting<!-- Titolo generato automaticamente -->]</ref> ma che a differenza del Mjolnir classico poteva essere impugnato da chiunque. In versione divina, era molto più forte di quando possedeva poteri tecnologici e fu in grado di ridurre in poltiglia [[Ultimate Venom|Venom]] con un solo fulmine<ref>[httphttps://imageshack.us/photo/my-images/11/whfz.jpg/ ImageShack - Online Photo and Video Hosting<!-- Titolo generato automaticamente -->]</ref> nonché di battere Iron Man con un'armatura creata per sconfiggere [[Ultimate Hulk|Hulk]]<ref>httphttps://imageshack.us/photo/my-images/443/3lzc.jpg/ httphttps://imageshack.us/photo/my-images/442/g4ot.jpg/ httphttps://imageshack.us/photo/my-images/46/p4li.jpg/</ref>.
In seguito, con la distruzione di Asgard ad opera dei Figli del Domani, Thor tornerà mortale e costretto ad adottare nuovamente un set di poteri tecnologici creato da Tony Stark.<ref>[httphttps://imageshack.us/photo/my-images/407/zbei.jpg/ ImageShack - Online Photo and Video Hosting<!-- Titolo generato automaticamente -->]</ref> In questo ultimo assetto di poteri, sebbene ancora più debole di quando aveva i poteri divini, Thor fu in grado di sconfiggere Hulk potenziato e ingigantito dal siero di [[Giant-Man]] con un colpo solo<ref>httphttps://imageshack.us/photo/my-images/189/pf7d.jpg/ httphttps://imageshack.us/photo/my-images/27/9p6a.jpg/ httphttps://imageshack.us/photo/my-images/580/ciim.jpg/ httphttps://imageshack.us/photo/my-images/843/nw83.jpg/</ref>.
