Geboren in Oberösterreich, studierte Ernst Theis in Wien an der Hochschule für Musik und Darstellende Kunst (heute Universität für Musik und Darstellende Kunst Wien). Seine Anfänge als Dirigent liegen bei den Österreichischen Kammersymphonikern, als deren künstlerischer Leiter und Geschäftsführer er sich von 1991 bis 2003 intensiv mit Musik der Klassischen Moderne, Zeitgenössischer Musik und später auch mit der Wiener Klassik beschäftigte.

Ab 1996 war er an der Wiener Volksoper für vier Jahre Kapellmeister. Seine Karriere führte ihn bereits zu vielen Orchestern im In- und Ausland, u.a. zu den St. Petersburger Philharmonikern, dem Symphonieorchester der Deutschen Oper Berlin, dem Sinfonieorchester Basel, der Staatsphilharmonie Rheinland Pfalz, den Warschauer Philharmonikern, dem Osaka Symphonie Orchestra, dem Shenzhen Symphonie Orchestra, den Orchestern der deutschen Radiostationen Köln (WDR), München (BR), Hannover (NDR), Leipzig (MDR) und dem Brucknerorchester Linz.

Zu seinen zentralen künstlerischen Aktivitäten gehört das Projekt „RadioMusiken“, an dem er langjährig in Zusammenarbeit mit der Akademie der Künste Berlin, Deutschlandradio Kultur, dem Mitteldeutschen Rundfunk und dem deutschen CD-Label CPO als Tonträgerprojekt künstlerischen wie auch wissenschaftlich arbeitet.