Fils du comte de Champagne Arnoul, il naquit en 1033 à Provins. Enfant, il était d’une grande piété et noua une dévotion particulière pour les saints ermites ; il rendait régulièrement visite à un anachorète local du nom de Burcard qui vivait sur une île de la Seine.
Dans son adolescence, il refusa d’envisager le mariage et de se former au métier des armes ; il parvint plutôt à convaincre son père de le laisser devenir ermite. Avec un ami nommé Walter, il se retira d’abord à Suxy, puis à Pettingen.
Après un pèlerinage à Saint-Jacques-de-Compostelle, les deux amis prirent la route de Rome, projetant de se rendre ensuite en Terre Sainte. Cependant, Walter tomba malade et mourut en Vénétie. Thibaut se joignit alors à la communauté tout juste fondée par saint Romuald, les camaldules. Peu après, il fut ordonné prêtre.
Dans sa retraite, Thibaut reçut d’abord la visite de son père, puis de sa mère, qui se retira elle-même dans cette communauté. Il mourut malade et épuisé le 30 juin 1066 ; il fut canonisé par Alexandre II en 1073, sous l’impulsion notamment de saint Pierre Damien.