Wallenstråle var son till kanslirådet och ordenshärolden Fredrik Ulrik Wallenstråle och dennes hustru Märta Silfverstedt. Redan som nioåring blev han inskriven som ryttare vid Livregementet till häst. Under 1780-talet var han antagen som "extra lärstyrman" vid Svenska Ostindiska Companiet. Den 29 december 1789 utnämndes han till fänrik vid Arméns flottas svenska eskader, och han deltog bland annat i Slaget vid Svensksund den 9-10 juli 1790. Han befordrades den 22 juli 1790 till löjtnant.