Erkännandet kom i en federal domstol på Manhattan där Mangione sade sig vara beredd att erkänna att han stalkat försäkringsbolags-vd:n innan han avfyrade de dödliga skotten.
– På morgonen den 4 december sköt jag Mr Thompson på Manhattan, sade Mangione enligt flera nyhetsbyråer.
Han medgav att han hade skickat ett mejl till försäkringsbolaget med budskapet att han hade för avsikt att döda Thompson och att han följt efter vd:n och att han hade envänt en 3D-skrivare för att tillverka en pistol.
På en direkt fråga av domaren Margaret Garnett om han insåg att hans erkännande innebär att han kan sitta inspärrad resten av livet svarade 28-åringen kort ”ja”.
Mangione står åtalad i såväl federal som delstatlig domstol för mordet och hans advokater hävdar att erkännandet att stalkningen ledde till dödsfallet borde göra att det delstatliga åtalet om mord läggs ned.
– Mangione har accepterat allt ansvar för Brian Thompsons död, säger försvaren Karen Friedman och pläderar för att en ”enskild tragisk händelse” inte ska leda till två åtal. Hon pekar bland annat på att delstaten New York inte tillåter dubbla åtal för samma brott.
Straffpåföljden efter erkännandet i den federala domstolen väntas i december, och åklagarna säger att de yrkar på livstids fängelse.
– Man ska inte kunna bli en kändis för att man har mördat, säger åklagaren Jamie McDonald och hänvisar till att såväl mordet som Mangione fått stor uppmärksamhet.
Från vissa håll i USA har Mangione hyllats och på fredagen samlades anhängare för att visa honom sitt stöd.