Thune var murerlærling fra 1881 og ble svenn i 1886. Han var så elev i ett år i bygningsklassen ved Den kongelige tegneskole i Kristiania og hospiterte et år ved Technische Hochschule i Berlin. I deler av denne tiden arbeidet han for arkitekt Holm Munthe, og i 1889–90 arbeidet han ved B. Weises arkitektkontor i Hannover.