Matchen spelades i N'Djamena och bestämdes av ett mål tidigt i andra halvlek.
Leger Djimrangar slog till för värdarna i 47: e minuten för att ge dem fördelen att gå in i det andra benet.
Resultatet kommer att ses som ett slag mot Sierra Leone som rankas som 54 platser högre än Tchad i världsrankingen.
Leone Stars är fortfarande utestängda från att ta emot matcher på grund av rädsla för ebolaviruset.
De kommer därför att spela returbenet den 13 oktober i Port Harcourt i Nigeria.
Det kommer att vara andra gången som Sierra Leone har använt platsen för en av sina kval.
Förra månaden höll de afrikanska mästare Elfenbenskusten till en mållös dragning där i en 2017 Afrika Cup of Nations kval.
De totala vinnarna av slipsen kommer att spela Egypten i nästa omgång.
Matchen i N'djamena var Sierra Leone tränare Sallas Tetteh andra match sedan han tog över i augusti på en tre månaders affär efter ett avtal mellan Sierra Leone Football Association och Ghana Football Association.
Tetteh tvingades välja en trupp utan talismaniska Sierra Leone-strejkaren Kei Kamara som meddelade att han tog en paus från den internationella fotbollen.
På andra ställen på lördagen tog Madagaskar ett stort steg mot nästa omgång av VM 2018 kval med en 3-0 seger över Centralafrikanska republiken.
Chad borde ha varit värd för första etappen av denna första omgången slips, men Fifa flyttade spelet till Antananarivo på grund av våld i Bangui.
Det betyder att Centralafrikanska republiken kommer att ha spelat båda benen på den stora ön i Indiska oceanen.
Madagaskar tog ledningen mot CAR i 27:e minuten genom Michael Rabeson.
Ett andra mål följde för Madagaskar 12 minuter senare från Njiva Rakotoharimalala som såg till att de gick in i brottet med en 2-måls bly.
De ökade sin fördel i 65: e minuten genom sin skeppare Paul Johann (bildad.)
Det andra benet äger rum tisdagen den 13 oktober i Antananarivo.
De totala vinnarna av denna slips kommer att spela Senegal i nästa omgång VM kval.
Centralafrikanska republiken tvingades också ge upp hemfördelen under den senaste VM-kvalificeringskampanjen när rebellattacker mot Bangui ledde till störtandet av regeringen 2013.
Även på lördagen, Eritrea slogs 2-0 hemma av Botswana i första benet av sin första runda VM slips.
Det var ett förutsägbart resultat eftersom Botswana rankas 91 platser ovanför Eritrea i världen - det största gapet bland de 13 första omgången match-ups.
Galabgwe Moyana gav Botswana ledningen halvvägs genom första halvan, med en 22 minuters strejk.
Joel Mogorosi gjorde det 2-0 för besökarna med ett mål i 64: e minuten.
Eritrea är fortfarande utan en VM-vinst efter sju matcher som spänner över fyra kvalturneringar.
Vinnarna av denna slips kommer att möta Mali i nästa omgång.
Det kommer att finnas tre andra ben på söndag och ytterligare 10 på tisdag med de totala vinnarna gå de 27 topprankade afrikanska lag i en andra omgång av hem-och-bort eliminatorer under november.
Sierra Leone led en 1-0 nederlag bort till Tchad i första etappen av deras 2018 VM preliminära rundan kval på lördag.