Prof. Dr. Werner R. Thiel wurde 1961 in München geboren, ist verheiratet und hat drei Kinder. Nach Abitur und Grundwehrdienst hat er 1981 an der Technischen Universität München begonnen, Chemie zu studieren und das Studium 1987 mit dem Diplom abgeschlossen. 1990 erfolgte die Promotion in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Wolfgang A. Herrmann. 

Unterstützt durch ein Feodor Lynen-Stipendium der Alexander von Humboldt-Stiftung verbrachte er ein Jahr als Postdoktorand an der Université de Bordeaux I in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Didier Astruc. Nach der Rückkehr an die Technische Universität München begann er mit eigenständigen wissenschaftlichen Arbeiten zu mechanistischen Fragestellungen des Sauerstofftransfers bei katalytischen Reaktionen von Peroxoübergangsmetallkomplexen (Olefinepoxidation). Die Habilitation, die u.a. durch ein Habilitationsstipendium der DFG gefördert wurde, schloss er im Jahr 1997 ab. Im Jahr 1998 wurde er zum Privatdozenten an der TU München ernannt.

Im Jahr 2000 folgte er einem Ruf auf eine C3-Professur an der Technischen Universität Chemnitz, im Jahr 2004 einem Ruf auf eine C4-Professur für Anorganische Chemie an der Technischen Universität Kaiserslautern. Von 2006 bis 2016 war Prof. Thiel Geschäftsführender Leiter des Zentrum für Lehrerbildung an der Technischen Universität Kaiserslautern, von 02/2017 bis 01/2020 ist der Dekan des Fachbereichs Chemie und Senator dieser Universität.