Martin Thiele wurde am 19. Januar 1883 in Nossen als fünftes Kind eines Werkführers geboren.

Er erlernte von 1897 bis 1900 das Schuhmacherhandwerk und war in dieser Zeit Mitglied im Hohenecker Jünglingsverein, wodurch vermutlich Kontakt zur Mission entstand. Anschließend war er ein Jahr lang als Geselle in Leipzig und Koblenz tätig.

Ostern 1901 trat Thiele in das Missionsseminar in Leipzig ein. Er bestand im März 1907 das Examen und wurde am 5. Mai 1907 in Stollberg ordiniert. Am 22. Mai 1907 wurde er nach Deutschostafrika (heute Tansania) abgeordnet.

Thiele kam Anfang August 1907 in Madschame (heute Machame) an. Dort wurde er stationiert und versorgte ab 1. August 1909 auch die Station Masamamit.

Am 9. Februar 1910 heiratete Thiele in Madschame Maria Alberti, eine Pfarrerstochter aus Leipnitz. Er wurde 1911 nach Masama versetzt, wo er bis März 1916 blieb.

Nach Ausbruch des Ersten Weltkrieges war er als freiwilliger Krankenpfleger bei der Schutztruppe. Er wurde Februar 1917 Kriegsgefangener und in Daressalam, Tanga, Maadi und Sidi Bischr interniert.

Im November 1919 kehrte er in die Heimat zurück. Hier wurde er 1920 vikarisch in Oberfrohna angestellt. Nach dem bestandenem Zweiten Theologischen Examen wurde er Pfarrer in Eichigt im Vogtland und schied damit aus dem Missionsdienst aus. Seit dem 1. November 1948 war er im Ruhestand.

Martin Thiele verstarb am 25. Juni 1964.