Thomas Diehl war der dritte und jüngste Sohn von Karl Diehl. Gemeinsam mit seinen Brüdern Werner und Peter habe er das Unternehmen Diehl in den letzten Jahrzehnten entscheidend geprägt und weiterentwickelt, teilte das Unternehmen mit. Er hat im Rahmen der familiären Aufgabenteilung die operative Führung des Familienunternehmens Diehl als Vorsitzender des Vorstands übernommen und das väterliche Erbe zu einem international aufgestellten Technologiekonzern weiterentwickelt. Vor einigen Jahren hat Herr Thomas Diehl –ebenso wie sein Bruder Peter – die überwiegende Mehrheit der bis dahin von ihm gehaltenen Anteile an seine drei Kinder weitergegeben.
Geboren wurde Thomas Diehl am 1. März 1951 in Buenos Aires/Argentinien als Sohn von Karl Diehl und Irmgard Diehl, geborene Schoedel. Nach verschiedenen Praktika bei General Motors und Siemens jeweils in Argentinien hatte sich Thomas Diehl wie zuvor bereits sein Vater für eine technische Studienrichtung entschieden und sein Studium des Wirtschaftsingenieurwesens in der Fachrichtung Maschinenbau mit dem Grad eines Diplom-Ingenieurs abgeschlossen.
Auf Wunsch Karl Diehls ist er nach dem erfolgreichen Abschluss 1976 in das Familienunternehmen eingetreten, um für die nächsten vier Jahre in der damaligen Diehl-Tochter Junghans Uhren in Schramberg tätig zu werden. Er erreichte während dieser Zeit unter anderem, dass Junghans der Einstieg in die Funktechnik gelang, die das Unternehmen später wieder zurück an die Spitze der europäischen Uhrenhersteller führen sollte.
1981 kehrte er in die Nürnberger Hauptverwaltung zurück, um hier Tochterunternehmen in den USA und Singapur zu gründen und von Nürnberg aus zu führen. 1983 wechselte er in den damaligen Geschäftsbereich Munition, um dort die Leitung der Forschung und Entwicklung zu übernehmen. 1988 wurde er in die Geschäftsführung des Unternehmens berufen, wo er die Verantwortung für das Ressort Technik übernommen hat. 1993 übernahm er in Personalunion die operative Führung der Diehl GmbH & Co. KG als Vorsitzender der Geschäftsführung. Seit der Umfirmierung des Unternehmens in die Diehl Stiftung zu Jahresbeginn 1998 leitete er die Gruppe als Vorsitzender des Vorstands.
Als Thomas Diehl 1993 an die Spitze des Unternehmens trat, steckte das Unternehmen in seinen wehrtechnischen Arbeitsgebieten durch die fundamentalpolitischen Veränderungen im ehemaligen Ost-West-Gefüge in einer Phase dramatischer Anpassungen. Die breite Aufstellung der Gruppe und ein hohes Maß an unternehmenspolitischer Flexibilität erleichterten eine Konsolidierung.
Unter seiner Führung begann ein Prozess der Fokussierung auf die Kernkompetenzen des Unternehmens, der den Verkauf von auf Dauer nicht zur Gruppe passenden Tochtergesellschaften ebenso einschloss wie den gezielten Erwerb und auch die Neugründung von Unternehmen im In- und Ausland, speziell in den als Wachstumsbranchen erkannten Bereichen Aerosystems und Metering. Verbunden war damit auch eine klare Bündelung aller Aktivitäten in die Teilkonzerne Metall, Controls, Defence, Aerosystems und Metering. Das Unternehmen erwirtschaftet derzeit mit mehr als 16000 Mitarbeitern rund 3,4 Milliarden Euro.
Thomas Diehl war seinem Selbstverständnis entsprechend ein Familienunternehmer, der sich stets zum Standort Deutschland und zu den fränkischen Wurzeln des Unternehmens bekannt hat. Seine weitreichenden, parteiübergreifenden Kontakte in die Politik und die europäische Wirtschaft hätten ihn zu einem gesuchten Gesprächspartner werden lassen, dessen Meinung weit über die Luftfahrt- und Verteidigungsbranche hinaus von großem Gewicht war, teilte das Unternehmen mit.
Diehl war auch über die Tore des Unternehmens Diehl hinaus unternehmerisch und gesellschaftspolitisch aktiv. So hatte er als Vorsitzender des Aufsichtsrats der LGA Landesgewerbeanstalt Bayern federführend die Übernahme der LGA durch den TÜV Rheinland begleitet und damit diese traditionsreiche bayerische Institution im wirtschaftlich größeren Verbund bewahrt und gesichert. Er war Mitglied des Industriebeirats im Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Verkehr und Technologie, Mitglied des Hochschulrats der Georg-Simon-Ohm-Fachhochschule und Vorsitzender des Fördervereins Bayerisches Laserzentrum in Erlangen.
Öffentliche Anerkennung erfuhr das öffentliche Engagement von Diehl durch die Verleihung des Bundesverdienstkreuzes am Bande (1997), die Verleihung der Ehrendoktorwürde durch die Technische Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (1999), die Verleihung des Bayerischen Verdienstordens (2005) und die Ernennung zum Ritter der französischen Ehrenlegion (2009).