La région a été habitée bien avant les premiers écrits (1163 avant J.-C.) comme le prouvent d’innombrables objets de l’âge de la pierre taillée et du bronze découverts sur les rives du lac et les berges de La Thielle.
On peut, au vu de la quantité d’objets ménagers et de fragments d’amphores, supposer que les Romains se sont établis de manière permanente à Thielle entre le Ier et le IVe siècle avant J.-C.
En outre, les fouilles menées sur les bords du Lac de Neuchâtel au lieu-dit La Tène ont prouvé l’occupation des lieux par une population celte qui a duré environ 200 ans. La Tène est toutefois plus connue des archéologues pour avoir donné son nom à une période de l’âge du fer ayant pris fin en l’an 52 avant J.-C.
Lors de l’inauguration du chemin de fer Berne-Neuchâtel (1900), le territoire communal composant actuellement La Tène comprenait cinq petites agglomérations bien séparées les unes des autres.
Marin, la plus importante, aux vieux toits groupés autour du clocher d’un collège flambant neuf, quelques villas du côté lac et les bâtiments de l’ancienne fabrique d’indiennes ; à l’Est, lovée au milieu des prairies où paissait le bétail d'Epagnier et de Thielle ; au Nord, surélevée sur son plateau offrant une vue incomparable sur les Alpes, Wavre et son cortège de villas pimpantes ; et enfin, au Sud, dans un parc soigneusement clôturé, Préfargier, qui a été édifié au milieu du XIXe siècle.
La commune comptait alors environ 900 habitants. En 1902, la construction de la Cité Martini à Marin, destinée aux ouvriers de la fabrique d’automobiles du même nom, a constitué un grand apport de population supplémentaire.
