Thoresen ble student i 1850 og cand.jur. i 1854. Han ble kopist i Armédepartementet i 1855, i Justisdepartementet i 1857, og samme år en av Stortingets første stenografer. Fra 1865 var han fullmektig i Justisdepartementet, og fra 1871 byråsjef i departementets annet sivilkontor.