Arthur Thuesen var sønn av kontorsjef Rasmus Fredrik Loss Thuesen (1851–1935) og Anne Jørgine Johannesen (1859–1928). Han ble student i 1901 og i 1910. Fra 1912 til 1919 var han amanuensis i kjemi ved Universitetet i Kristiania. Fra 1912 til 1927 var han lærer i kjemi og fysiologi ved Halling skole, og fra 1918 til 1936 bibliotekar ved kjemisk institutt ved universitetet. Han underviste dessuten om næringsmidler ved Norsk Hotellfagskole fra 1926 til 1939.