茨生于美国加州伯克利。1962年于明尼苏达州卡尔顿学院获得地质学士，再于1967年获得普林斯顿大学地质学博士。沃尔特的祖父沃尔特·克莱门特·阿尔瓦雷茨是一位着名医师；曾祖父沃尔特·费南德兹·阿尔瓦雷茨也是一位医师，在夏威夷行医期间发展出了诊断黄斑性麻风病的有效方式。他的姨婆梅布尔·阿尔瓦雷茨则是加州相当有名的油画家。阿尔瓦雷茨曾在荷兰任职于美国海外石油公司；在利比亚任职期间遇上格达费发动的政变。在培养了的兴趣以后，他离开了石油公司，并有一段时间留在义大利研究古罗马时代的火山活动和对古罗马聚落的影响。