Jakob von Wallenburg entstammte einem alten Adelsgeschlecht. Zu seinen Ahnen gehörte "Veit von Wallenburg", der in Wien während der ersten Türkenbelagerung (1529) oberster Kriegszahlmeister war. Seine Ausbildung erhielt Jakob von Wallenburg an der orientalischen Akademie in Wien und kam 1782 im Alter von 19 Jahren als Sprachknabe, wie die ausgemusterten Zöglinge dieses Instituts hießen, nach Konstantinopel. Dort wurde seine wissenschaftliche Eignung für den diplomatischen Dienst im Orient unter der Leitung von Peter Philipp Herbert vollendet. Bald avancierte er zum ersten Dolmetscher und leistete in dieser Eigenschaft dem österreichischen Staat lange Zeit große Dienste: in Konstantinopel selbst, auf verschiedenen Reisen und Missionen in Asien, dann besonders 1787–90 während des Türkenkriegs Kaiser Josephs II., wo er in dessen Hauptquartier gerufen wurde, sowie anschließend beim Frieden von Sistowa (4. August 1791). Ab dann widmete er sich verstärkt der Beschäftigung mit orientalischer Literatur, kehrte 1802 nach Wien zurück, wurde 1806 Rat der geheimen k. k. Hof- und Staatskanzlei, starb aber noch im gleichen Jahr im Alter von 42 Jahren.