Butter in einem Topf bei mittlerer Hitze schmelzen. Die gewürfelte Zwiebel hinzufügen und etwa 3–5 Minuten anbraten, bis sie weich ist. Dann den gehackten Knoblauch und den Thymian hinzufügen und für etwa 1 Minute weiterkochen.

Mehl gleichmäßig in die Pfanne streuen und etwa 1 Minute garen, bis es goldbraun ist. Langsam die Milch einrühren und unter Rühren kochen, bis die Soße eindickt. Dann die Hälfte des Käses, Muskatnuss, Salz und Pfeffer einrühren.

Eine Schicht der vorbereiteten Sauce auf den Boden einer Auflaufform verteilen. Die in dünne Scheiben geschnittenen Kartoffeln darauflegen und weiter Sauce hinzufügen. Mit einer letzten Schicht Kartoffeln abschließen und die restliche Sauce darauf gießen.

Ofen auf 180 °C vorheizen und das Kartoffelgratin 45-60 Minuten backen, bis die Kartoffeln zart und die Oberfläche goldbraun ist.