Происходил из остзейского рода Тизенгаузенов.
Отец - Тизенгаузен, Богдан Карлович.
Мать - Анна (Иоганна Фредерика Антуанетта) (16.10.1779, Потсдам —29.12.1847, Гродно), дочь генерал-майора И. И. Дибича.
В ноябре 1831 года поступил в Главное инженерное училище кондуктором.
1 января 1836 года произведен в полевые инженер-прапорщики, через год в подпоручики и еще через год, по окончании полного курса наук в «верхнем» офицерском классе, повышен в поручики с назначением в инженерный корпус и оставлением при Главном инженерном училище для подготовки к преподаванию, а в декабре 1839 года был назначен при том же училище, именно в офицерском классе, преподавателем строительного искусства.
В августе 1840 года командирован в распоряжение начальника 5-го пехотного корпуса генерал-лейтенанта Лидерса, в составе десантного отряда, снаряженного к берегам Босфора.
В 1844 году по поручению инженерного училища ездил за границу для обозрения крепостей Германии и Франции и для изучения новых данных в области строительного искусства.
В 1846 году получил звание инженер-капитана.
28 января 1847 года переведен в лейб-гвардии Сапёрный батальон, в виде особого отличия с тем же чином и с причислением к штабу генерал-инспектора по инженерной части в число адъютантов при его высочестве.
5 декабря 1849 года назначен для особых поручений по морской строительной части к начальнику главного морского штаба, а два года спустя произведен в полковники с переводом в инженеры морской строительной части.
Лето 1858 года Тизенгаузен провел в Архангельске за изучением и изысканием средств по углублению бара Северной Двины и предупреждению заносов впереди тамошнего адмиралтейства.
В 1854 году он совершил поездку по Западной Европе, побывал в Голландии, Бельгии, Франции, Италии, Германии и Англии для изучения разных работ по гидротехнической части, и по возвращении был назначен для особых поручений по морскому министерству.
В июле 1855 года назначен членом комитета по вооружению кронштадтских укреплений и заведовал оборонительными работами фортов.
Почти весь следующий 1856 год провел в Астрахани, командированный туда для выяснения мер по упорядочению канала при Астраханском порте и для постройки самоосвещающегося маяка на острове Святом в Каспийском море, а по возвращении назначен помощником строителя всех кронштадтских укреплений.
В августе 1857 года прикомандирован к морскому министру для особых поручений, в марте 1858 года ездил депутатом от России в состав международной технической комиссии, заседавшей в Париже, для обсуждения вопроса об урегулировании пароходства по Дунаю.
Летом 1859 года работал по исследованию бара главного невского фарватера и как член комитета по сооружению гавани при Петровском укреплении у Каспийского моря. За успешное исполнение этих работ Тизенгаузен был произведен в генерал-майоры (8 сентября 1859 года).
