وولد الطالبي في تونس العاصمة سنة 1921 ودرس بالمدرسة الصادقية ثم بجامعة السوربون بباريس حيث حصل على شهادة الدكتوراه، وهو أول عميد لكلية الآداب في جامعة تونس في عام 1955. 

وتولى محمد الطالبي في الثمانينات رئاسة اللجنة الثقافية الوطنية، كما انضم إلى المجلس الوطني للحريات في تونس (المنظمات غير الحكومية غير المعترف بها من قبل الحكومة) في 1995، ودعا إلى القراءة من ناقلات القرآن الكريم الذي هو مراعاة القصد من الكتاب المقدس وليس الأحكام الصادرة في حقبة ماضية.