Peter Fauerholdt Thommesen rådgiver offentlige myndigheder, private erhvervsvirksomheder og tekniske rådgivere om alle aspekter af entrepriseret og udbud. Han bistår bl.a. med udarbejdelse og forhandling af kontrakter og med tilrettelæggelse og gennemførelse af udbud i forbindelse med bygge- og anlægsprojekter og indkøb.

En væsentlig del af Peter Fauerholdt Thommesens arbejde består i førelse af rets- og voldgiftssager. Det gælder både sager om entreprise og teknisk rådgivning og sager inden for andre erhvervs- og offentligretlige områder. Han er medforfatter (med Jakob Juul) til bogen Voldgiftsret (3. udgave, 2007) og certificeret voldgiftsdommer. I 2013 var han konstitueret dommer ved Østre Landsret.