Wstąpił także do milicji kolonialnej i brał udział w walkach z fenianami w czasie ataków IRB na Kanadę.

Choć Wolverton ukończył zaledwie dwa lata szkoły na poziomie średnim, a w istocie z trudnością czytał i pisał, będąc w wieku 24 lat postanowił wrócić do szkoły. Zapisał się do Woodstock College do klasy teologii, gdzie dał się poznać jako niezwykle zdolny uczeń. W szczególności celował w matematyce. W czasie studiów poznał i zaprzyjaźnił się z dwoma, przyszłymi wielkimi wynalazcami Thomasem Edisonem i Grahamem Bellem. Po ukończeniu Woodstock College, wstąpił na Uniwersytet Toronto, który ukończył z najwyższym wyróżnieniem. W czasie studiów opanował pięć języków i szeroki zakres wiedzy, w szczególności z zakresu nauk ścisłych.

Po ukończeniu studiów, w 1877 roku został wyświęcony na pastora baptystów, lecz bliższa mu była kariera nauczyciela. Został profesorem Woodstock College. Wprowadził do zakresu nauczania nie wykładane tam wcześniej – astronomię, matematykę wyższą i meteorologię. Za wkład w rozwój nauk ścisłych uniwersytet McMaster nadał mu honorowy doktorat.