Під час його приходу до влади повстала північна частина Нубії і на початку 2-го року правління Тутмос I на чолі армії відпливає на південь для придушення цього повстання. Незважаючи на підтримку кочівників, які вдерлися з пустелі, ворог був повністю розгромлений, а Тутмос I особисто вразив нубійського вождя списом. Біля 3-го нільського порога Тутмос I встановив 5 тріумфальних стін, а єгипетське панування над завойованими землями було закріплено закладкою фортеці на острові Томбос. Після цього Тутмос I просунувся ще південніше і захопив більшу і родючу область Донгола "аж до країни Караи". Напис на острові Арко вказує, що під час свого походу на південь Тутмос I піддав Нубію повного розорення, а цілі племена були звернені в рабство. Через рік після початку свого нубійського походу на 3-му році свого правління Тутмос I повернувся до 1-му порогу, де наказав розчистити канал Сенусерта III.
Після походу на південь Тутмос I почав похід в Азію. Але цей похід був більше схожий на переможний набіг, оскільки пройшов без суттєвих зіткнень з військами місцевих володарів Палестини і Сирії. Війська Тутмоса I досягли Мітанні на Євфраті і вперше побачили велику річку, що тече не в звичайному для єгиптян напрямку з півдня на північ, як Ніл, а з півночі на південь, що призвело їх у велике здивування і знайшло відображення в єгипетському назві річки - "Перевернута вода ". Мітанійскій цар був захоплений зненацька: в сталося битві єгиптяни здобули рішучу перемогу, захопивши безліч полонених. На березі Євфрату Тутмос I звелів висікти напис, що відзначає північний кордон його володінь. В Єгипет фараон повернувся з багатою здобиччю.
Величезні цінності, захоплені під час походів до Нубії і Азію, і щорічна данина з підкорених областей збагатили держава. Це, перш за все, відбилося на архітектурі. Тутмос I став першим фараоном епохи Нового царства, який розгорнув активну храмове будівництво в Карнаку. Саме на час правління Тутмоса I припадає розквіт творчості геніального зодчого Инени, який був призначений начальником будівництва в Карнаку. Инени починає зводити пишна споруда гідне "переможного Амона". Фасад храму був звернений до Нілу і мав вигляд пілона. Перед ним стояли два обеліски в 23 м висотою кожен. За пілоном знаходився неглибокий, але широкий колонний зал, далі - пілон менших розмірів, потім прямокутний двір, обнесений портиками, між колон яких стояли колосальні статуї Тутмоса I. У глибині двору знаходилося древнє святилище часу Середнього царства. При Тутмосі I були також розпочато спорудження, які повинні були з'єднати храм Амона з храмом богині Мут.
Крім цього, Тутмос I відновив шанований храм Осіріса в Абідосі і пожертвував на нього багаті приналежності і обстановку для культу з золота і срібла з чудовими зображеннями богів.
У Тутмоса I було два прямих спадкоємця: два сина від його головної дружини Яхмос - Уаджмос і Аменмос, але вони померли раніше батька, померла і дочка Неферубіті, а дочка Хатшепсут була видана заміж за свого зведеного брата Тутмоса II. який і був проголошений спадкоємцем престолу.
Пам'ятки часів Тутмоса I, що дійшли до наших днів
Пам'ятки часів Тутмоса I
Храм Амона в Карнаці
Фараон Тутмос I почав розширення храму Амона, побудованого в Середньому царстві. Вів будівництво геніальний зодчий Нового царства Инени. Тутмос I оточив стіною пам'ятники періоду XII династії і прилаштував два великих прівратную споруди з піщаника, нині відомі як пілони: башнеобразниє споруди у формі усіченої піраміди- IV і V, а також колонаду позаду пілона V.
Обеліск Тутмоса I в Карнаці
Тутмосом I в Карнаці перед пілоном IV була споруджена пара прекрасних обелісків з червоного асуанського граніту, один з яких височить на цьому місці і по сей день. Обеліск має висоту 24 метри, ширину в 180 см і важить в 143 тонни.
Тутмос I першим вибрав долину місцем свого поховання. Він і його придворний архітектор Инени сподівалися, що гробниця, захована в скелях, краще захищена від грабіжників, ніж відкриті всім поглядам піраміди. Для більшого омани храми мертвих стали закладатися в видаленні від самих гробниць. Така форма поховань залишалася незмінною протягом близько 500 років і лише трохи удосконалювалася.