Το 2004 του απενεμήθη το «Αριστείον» της Ακαδημίας Αθηνών ενώ στις 9 Δεκεμβρίου 2004 εξελέγη τακτικό μέλος της Ακαδημίας Αθηνών. Το 2004 εξελέγη επίτιμος διδάκτωρ των Θετικών Επιστημών του Πολυτεχνείου Κρήτης, επίτιμος διδάκτωρ Μαθηματικών του Πανεπιστημίου Πατρών και επίτιμος διδάκτωρ Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Τον Ιανουάριο του 2005 του απενεμήθη η διάκριση του Ταξιάρχη του Τάγματος του Φοίνικος από τον Πρόεδρο της Ελληνικής Δημοκρατίας. Το Πανεπιστήμιο Clarkson για να τιμήσει την επιστημονική προσφορά του καθηγητή Φωκά, έχει καθιερώσει ετήσια σειρά διαλέξεων με τίτλο "The Fokas Distinguished Lecture Series".
O καθηγητής Αθανάσιος Φωκάς είναι μέλος της Διεθνούς Συμβουλευτικής Επιτροπής του Ινστιτούτου Μαθηματικών Επιστημών του Imperial College του Λονδίνου, μέλος της Διεθνούς Συμβουλευτικής Επιτροπής του Κέντρου «Μη Γραμμικών Μαθηματικών και Εφαρμογών» του Πανεπιστημίου του Loughborough, καθώς και επίτιμο μέλος του Κέντρου Εφαρμοσμένων και Υπολογιστικών Μαθηματικών του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας στην Ελλάδα. Είναι μέλος της συντακτικής επιτροπής σε περισσότερα από 15 διεθνή επιστημονικά περιοδικά.