Con la collaborazione diCharles Francis Jenkins, suo socio dal 1894, costruì ilVitascope, che nell'estate 1895, permise la proiezione nelle sale cinematografiche.[1]
Armat ha studiato presso l'Istituto Meccanico diRichmond, Virginia e poi nel1894 presso la Bliss Electrical School diWashington, dove ha incontratoCharles Francis Jenkins. I due compagni di classe sono stati uniti per sviluppare unproiettore cinematografico con un nuovo tipo di meccanismo di moto intermittente, dettomeccanismo battitore simile a quello brevettato nel1893 daGeorges Demenÿ inFrancia. Hanno fatto la loro prima proiezione pubblica con la loro invenzione, dal nomePhantoscope dopo un precedente modello disegnato da Jenkins, nel mese di settembre1895 nel Cotton States Exposition diAtlanta.[2]
In seguito a questo successo, i due co-inventori sciolsero i problemi relativi ai brevetti. Jenkins ha cercato di rivendicare l'unica autenticità dell'invenzione, ma è stata respinta da Armat, che successivamente si è unito e ha venduto il brevetto a Thomas Edison, che ha commercializzato la macchina come il 'Vitascope'. Il proiettore è stato utilizzato in una proiezione pubblica aNew York City a partire dal 23 aprile1896.
Lavorando perEdison, Armat ha perfezionato il proiettore nel1897, sostituendo il meccanismo battitore con un meccanismo dettoCroce di Malta, la copia dell'invenzione fatta un anno prima in Germania daOskar Messter eMax Griewe e in Inghilterra daRobert William Paul.
Nel 1948, Armat ricevette insieme ad alcuni altri produttori del primo cinema muto (il gruppo comprendevaWilliam Nicholas Selig,Albert E. Smith eGeorge K. Spoor) uno specialepremio Oscar alla carriera per il ruolo ricoperto nell'industria cinematografica con la motivazione: "(Uno fra) il piccolo gruppo di pionieri le cui speranze verso un nuovo mezzo di comunicazione e i cui contributi al suo sviluppo durante le loro vite, spianarono la strada sul quale si è sviluppata l'industria cinematografica, dall'oscurità alla fama mondiale"[3].
Nel 2011, il nome di Thomas Armat è stato inserito, postumo, nella National Inventors Hall of Fame.