Serberen, der er nummer to på verdensranglisten, vandt med cifrene 6-3, 7-6, 7-5.

Thompson bed godt fra sig og sørgede for, at Djokovic måtte slide for sejren i særligt de to sidste sæt.

Dermed er Djokovic oppe på 30 sejre i træk i Wimbledon, hvor han ikke har tabt siden 2017.

Han vandt turneringen i 2018, 2019, 2021 og 2022, mens den i 2020 blev aflyst på grund af coronapandemien.

Vinder han også denne udgave, tangerer han Roger Federers rekord med otte Wimbledon-titler i herresingle.

Djokovic er allerede førende på grand slam-titler, da han i French Open nåede sin 23. triumf.

Onsdagens sejr var samtidig hans 350. singlesejr i grand slam-regi. Her er Federer også rekordholder med sine 369 sejre.

Også tredjeseedede Daniil Medvedev fra Rusland er sikkert videre efter 7-5, 6-4, 6-3 over briten Arthur Frey.

Femteseedede Stefanos Tsitsipas måtte derimod kæmpe meget hårdt for at slå den tidligere verdenstreer Dominic Thiem fra Østrig.

I en kamp spillet over to dage vandt Tsitsipas med cifrene 3-6, 7-6, 6-2, 6-7, 7-6 efter at have vundet den afgørende match-tiebreak med 10-8.

Hos kvinderne er topseedede Iga Swiatek sikkert videre. Polakken slog Sara Sorribes Tormo fra Spanien med 6-2, 6-0.