Licencié à ses débuts au SC Karl-Marx-Stadt de Chemnitz en République démocratique allemande, Thomas Schönlebe remporte les Championnats d'Europe juniors de 1983 devant son compatriote Jens Carlowitz, autre grand espoir du sprint est-allemand. Cette performance lui permet d'être retenu, à tout juste dix-huit ans, pour les premiers championnats du monde d'athlétisme, à Helsinki, où il se classe sixième de la finale du 400 m en 45 s 50.