La banda sonora recibió críticas positivas. James Christopher Monger de AllMusic opinó que «El compositor Patrick Doyle, que trajo una nueva audacia a la franquicia de Harry Potter en 2005 con su banda sonora del cáliz de fuego, trata a la adaptación de Kenneth Branagh a la gran pantalla del icónico superhéroe nórdico de Marvel Comics Thor con el peso apropiado.»[3] Danny Gardon, de Empire, comentó que la obra de Doyle «mezcla con éxito Sturm und Drang wagneriana con pistas que desbordan nobleza y riqueza dramática. También crea un atractivo núcleo melódico al oponer los temas de Thor y Loki y recoge dividendos de su distinción concertada de los mundos de Asgard y la Tierra. Solo es una lástima que la omnipresencia de coros y percusión en las partituras de acción actuales diluya el dinamismo de las pistas climáticas de Doyle.»[4] Christian Clemmensen, único crítico de Filmtracks, la comparó con la banda sonora de Las crónicas de Narnia: la travesía del Viajero del Alba, de David Arnold, argumentando que «Ambas cuentan con varios momentos de cinco estrellas y requieren una apreciación cuidadosa y repetitiva para comprender realmente su profundidad temática, pero también ambas contienen algunos momentos extremadamente agradables por el lado ruidoso.»[6]
En una reseña más mixta, Jonathan Broxton de Movie Music UK quedó decepcionado con la banda sonora, por «cuán convencional suena, y cómo cae en el molde seguro y predecible de la ‘superproducción veraniega’», y porque en su opinión «no suena como una partitura de Patrick Doyle». Finalmente, agregó que «Todo parece pedir a gritos una banda sonora que tenga mucho más sabor nórdica, un ámbito más épico, y menos ecos de robots luchando y hombres en trajes de metal.»[7]
