Thomas ble født i byen Forst (Lausitz) i den prøyssiske provinsen Brandenburg. Fabrikkeierens sønn og senere general gikk inn i 63. infanteriregiment som fenrik og begynte sin karriere som soldat i 1908. Fra 1928 jobbet han med spørsmål knyttet til bevæpning ved arméens våpenkontor i det tredje rikes forsvarsdepartement i Berlin. I 1939 ble han sjef i det tyske forsvarets kontor for økonomi og våpen i . Han var medlem av styret i Kontinentale Öl AG (et oljeselskap med formål om å utnytte petroleumsressursene i okkuperte land) samt , et stort jern- og stålselskap. Thomas, som siden 1940 hadde vært en general i infanteriet (tysk ) la tidlig merke til at Tysklands evne til å føre en langvarig krig var begrenset av landets økonomisituasjon. Siden han fremdeles hadde kontakt med sin tidligere overordnede Ludwig Beck, samt med Carl Friedrich Goerdeler og Johannes Popitz, begynte han allerede i 1938-1939 å arbeide med planleggingen for et militært statskupp mot Adolf Hitler.