Zlepšil zdravotnú starostlivosť, vzdelanosť a práva žien. Nechal zaočkovať niekoľko miliónov detí proti meningitíde, žltej horúčke a osýpkam a nechal zasadiť 10 miliónov stromov, aby zamedzil rozširovaniu púšte v krajine. Burkinu Faso odviedol od predátorských neokoloniálnych finančných systémov Svetovej banky a Medzinárodného menového fondu. Krajina tiež profitovala z 350 škôl vybudovaných v rámci komunitných programov.

Jeho politika však bola tŕňom v oku viacerých mocných skupín a v roku 1987 bol Sankara zavraždený pri prevrate, len štyri roky po nástupe k moci. Prevrat viedol jeden z jeho najbližších priateľov, Blaise Compaoré, 15. októbra 1987 a bol podporený Francúzskom. Sankara tyždeň pred svojim zavraždením povedal, teraz už preslávený výrok „Zatiaľ čo revolucionári, ako jednotlivci môžu byť zabití, ty nemôžeš zabiť myšlienky.“ Sankara je dodnes osobnosťou, ktorá je vo veľkej úcte a inšpiruje mnoho obyvateľov Afriky.