Er war Sohn von Hubertus Gustav von Tiele und Maria (geborene Valeska, verwitwete von Winckler). Eine Schwester war Eva von Tiele-Winckler. Er heiratete Jelka von Lepel. Mit dieser hatte er die Tochter Huberta, die später Heinrich Harry Prinz Reuß, Graf von Plauen heiratete.
Er war von 1886/87 bis 1892 Landrat des Landkreis Neustadt O.S. in Neustadt in Oberschlesien. Nach dem Tod des Vater 1893 erbte er dessen Besitz. Dazu gehörte das 1872-73 nach Entwürfen von Ebe & Benda errichtete Palais Tiele-Winckler im Tiergartenviertel in Berlin (später als Spanische Gesandtschaft genutzt). Franz Hubert von Tiele-Winckler war zudem seither Fideikommissherr auf Myslowitz und Kattowitz, Miechowitz und Rokittnitz. Er hatte auch die Montanindustrie der Familie geerbt. Noch unter seinem Vater waren die montanindustriellen Betriebe 1889 in die Kattowitzer AG für Bergbau und Eisenhüttenbetrieb umgewandelt worden. Tiele-Winckler blieb Hauptaktionär dieses über viele Jahre lang führenden Industrieunternehmens in Oberschlesien, bis es nach seinem Tod von Friedrich Flick erworben wurde. Mit einem Vermögen von 74 Millionen Mark und einem Jahreseinkommen von 3 bis 4 Millionen Mark stand er in der Rangfolge der reichsten Einwohner Preußens im Jahr 1912 an achter Stelle. Seit 1901 war er Mitglied des preußischen Herrenhauses und war Landesältester. Er gehörte dem Zentralausschuss der Reichsbank an. Er ließ um 1900 das Schloss Moschen errichten.
Er war seit 1877 Mitglied des Corps Borussia Bonn.