Die heutige Stadt Brand-Erbisdorf entwickelte sich aus zwei Besiedlungskeimzellen, dem älteren um 1150 gegründeten Waldhufendorf Erbisdorf sowie dem um 1515 im Zuge des allgemeinen Aufschwungs erzgebirgischen Bergbaus als bergmännische Siedlung entstandenen Brand. Zahlreiche kleinere Gruben bildeten zunächst das sich hier entwickelnde Brander Revier, doch zwischen 1557 und 1570 erreichte man immer größere Teufen in den Gruben, die eine wirkungsvollere Wasserhaltung mit Kunstgezeugen notwendig machte. Für den Abzug des zum Antrieb der Kunstgezeuge herbeigeführten Aufschlagwassers sowie des gehobenen Grubenwassers trieb man Mitte des 15. Jahrhunderts einen ersten Wasserlösestollen für das Brander Revier, den Brandstolln, vor. Im 16. Jahrhundert wurde dieser Erbstolln dann von dem etwa 25 Meter tiefer aufgefahrenen Thelersberger Stolln abgelöst. Für diesen wurde 1526 ein älterer Stollen neu aufgenommen und in Richtung Brand und Erbisdorf vorgetrieben. Der Thelersberger Stolln entwässerte eine Vielzahl von Gruben vor allem im Himmelsfürster Revier zwischen Erbisdorf und Langenau und entwickelte sich zum ausgedehntesten und bedeutendsten Entwässerungsstollen des Brander Reviers. So besaß der Stollen einschließlich seiner vielen Stollenflügel um 1800 eine Länge von etwa 55 Kilometern, obwohl sein Haupttrakt sich lediglich über knapp sieben Kilometer erstreckt. Er reicht dabei in nördlicher Richtung etwa bis zum Obergöpelschacht in Zug und bis zum Hospitalwald, in östlicher Richtung fast bis nach Berthelsdorf und in südlicher Richtung bis unter den Freiwald und unter die Oberlangenauer Pochwerksteiche. Auch befuhr etwa der sächsische Kurfürst August I. den Stollen. Eine Sandsteintafel, die zur Erinnerung an dieses Ereignis vom 3. März 1556 im Thelersberger Stolln angebracht war, befindet sich heute im Stadt- und Bergbaumuseum Freiberg. Als landesherrlicher Stollen war er zudem lange Zeit direkt der Freiberger Bergadministration sowie der späteren Revierwasserlaufsanstalt unterstellt.
Aufgrund der von Freiberg aus vorgetriebenen tieferen Wasserlösestollen verlor der Thelersberger Stolln seine herausragende Bedeutung im 19. Jahrhundert, wurde aber bis zur Einstellung des hiesigen Silberbergbaus weiterhin von der Revierwasserlaufsanstalt unterhalten. Die letzte Generalstollenbefahrung fand 1850 statt.