En 1815, el Gobierno dispuso realizar un crucero corsario por las costas de Chile, Perú y Ecuador para obstaculizar el comercio español en la región. La expedición estaba encabezada por el Almirante Brown, con la fragata "Hércules" y el bergantín "Santísima Trinidad", y la corbeta "Halcón", comandada por Bouchard, donde Espora se encontraba a bordo.
En 1816, Espora participó en el ataque de las naves corsarias contra la fortaleza de El Callao. En esta acción, lograron forzar la entrada al puerto y hundir la fragata española "Fuente Hermosa". También tomaron parte en el ataque a Guayaquil, que estuvo a punto de caer en manos de los hombres de Brown.
De regreso en Buenos Aires, Espora se embarcó como oficial en la fragata "La Argentina", anteriormente llamada "Consecuencia", que había sido capturada durante el crucero. Durante los dos años siguientes, bajo el mando de Bouchard, "La Argentina" navegó por el Atlántico, Índico y Pacífico. Atacaron buques negreros en Madagascar, repelieron un ataque de piratas Malayos, hostigaron el comercio español en las islas Filipinas y en Hawái rescataron la corbeta Argentina "Santa Rosa", cuya tripulación se había sublevado. Posteriormente, desembarcaron en Monterrey, California, y tomaron un fuerte que permaneció en su poder por tres días. También realizaron un ataque en Realejo (Nicaragua), capturando dos buques españoles y destruyendo otros dos.
Finalmente, "La Argentina" arribó a Valparaíso el 12 de julio de 1819. En el transcurso de su travesía, sostuvieron 13 importantes acciones navales y capturaron o destruyeron 26 buques, reflejando la notable formación profesional del futuro Coronel de Marina Tomás Espora.
Cuando el General San Martín organizó la Expedición Libertadora al Perú, Espora se unió a ella y luego se convirtió en oficial de la Marina de Guerra peruana, participando en el asedio de la fortaleza de El Callao, el último bastión español en el Pacífico.
Espora regresó a Buenos Aires en 1825, justo antes de que estallara la guerra con el Imperio del Brasil. Inmediatamente, se unió a la escuadra bajo el mando de Brown. Durante este conflicto, mostró un valor y audacia excepcionales en dos acciones clave: el asalto de las cañoneras a la Colonia del Sacramento el 1° de marzo de 1826 y el Combate de Quilmes.
En el Combate de Quilmes, el 30 de julio de 1826, Espora, como Comandante de la fragata "25 de Mayo", buque insignia de Brown, sostuvo la mayor parte del enfrentamiento, resistiendo el fuego de una veintena de naves brasileñas durante tres horas. Gravemente herido, con una bala que le arrancó su bocina de órdenes, Espora pidió otra y continuó dirigiendo la acción. En caso de que la nave fuera rendida al abordaje, solicitó que su cuerpo fuera echado al mar para evitar que se convirtiera en un trofeo para los enemigos de su patria. Finalmente, la "25 de Mayo", ya "despojo ingobernable" según la expresión de Brown, se retiró del combate y entró al puerto, maltrecha pero digna.
Espora ascendió a Coronel de Marina el 10 de octubre de 1828 y en noviembre de 1833 fue designado Comandante General de Marina, encargándose de la Capitanía del Puerto de Buenos Aires.
En julio de 1835, enfermo gravemente, falleció en Buenos Aires el 25 de ese mes. El Almirante Brown comentó ante su cadáver: "Considero la espada de este valiente oficial una de las primeras de América y más de una vez admiré su conducta en el peligro."
La vida de Tomás Espora, marcada por el heroísmo y la dedicación al servicio de la República, es un ejemplo sobresaliente de valor y sacrificio. Cinco buques en la Armada Argentina han llevado su nombre: el Bergantín (1865), el Vapor de Guerra (1867), La Torpedera de Mar (1890), El Destructor (1972) y La Corbeta Misilística (1983).