Préchauffez le four à 350 °F (180 °C). Épluchez les pommes de terre, rincez-les et séchez-les avec du papier absorbant. À l’aide d’une mandoline ou d’un robot culinaire, coupez les pommes de terre en tranches de 1/8 pouce (3 mm).
Coupez l’oignon en fines rondelles ou en fines tranches et coupez la gousse d’ail non épluchée. Frottez une poêle ou un plat à gratin de 9 pouces (23 cm) avec l’ail coupé, puis beurrez le fond et les côtés.
Dans un bol, fouettez la crème avec la muscade, le poivre noir et le sel.
Répartissez 1/3 des pommes de terre tranchées dans la poêle préparée. Ajoutez environ 1/3 des rondelles d’oignon, 1/3 tasse de fromage, du thym frais et 1/3 du mélange de crème.
Répartissez un autre 1/3 des pommes de terre tranchées, 1/3 des rondelles d’oignon, 1/3 tasse de fromage, du thym frais et 1/3 du mélange de crème.
Terminez avec le dernier 1/3 des pommes de terre tranchées, le reste du mélange de crème, puis répartissez le 1/3 tasse de fromage restant.
Faites cuire environ 60 à 70 minutes, jusqu’à ce que les pommes de terre soient bien cuites et que le dessus soit doré.
Laissez reposer le gratin 10 minutes avant de servir.