As duas formas pensaram e pensavam existem na Língua Portuguesa.
Ou seja, ambas as palavras estão corretas e são formas verbais do verbo pensar mas empregues em diferentes tempos verbais.
Pensaram é a terceira pessoa do plural do pretérito perfeito do indicativo e a terceira pessoa do plural do pretérito mais-que-perfeito do indicativo do verbo.
eles; elas; vocês [ pensaram ]
Eles pensaram a mesma coisa que nós.
Na altura, as pessoas pensaram que ias para a cadeia.
Obs:
pretérito perfeito = referente ao passado
pretérito mais-que-perfeito = referente ao passado do passado
Pensavam é a terceira pessoa do plural do pretérito imperfeito do indicativo do verbo.
eles; elas; vocês [ pensavam ]
Eles pensavam que a Terra era plana.
Os Assuntos Internos pensavam que eu era o espião.
Obs:
pretérito imperfeito = referente a um fato ocorrido no passado, mas que não foi completamente terminado ou para falar de um hábito ou acontecimento que ocorria no passado com frequência; indicar continuidade em relação a outro fato que também ocorria no passado e para falar do que era presente em um momento do passado que se está descrevendo