Ông có học hàm Giáo sư.[15] Ông được trao tặng danh hiệu Nghệ sĩ nhân dân vào năm 1984. Năm 1996, ông được trao Giải thưởng Hồ Chí Minh về văn học nghệ thuật với các tác phẩm Bả Khó, Bà mẹ Miền Nam, Bài ca hi vọng, Katu, Cánh chim và ánh mặt trời.[16] Ông là cá nhân duy nhất trong ngành múa nhận được giải thưởng này.[17][18]

Năm 2021, tên Thái Ly được chọn để đặt tên cho một con đường ở Thành phố Hồ Chí Minh.[19][20] Ngày 25 tháng 12, Hội Nghệ sĩ Múa Việt Nam đã tổ chức Hội thảo khoa học "GS.NSND Thái Ly – Cuộc đời và sự nghiệp".[21][22]