Wangenheim begann seine Laufbahn in einem schwarzburgischen Regiment, in dem er am 16. Dezember 1740 das Patent zum Kapitän im Grenadierbataillon von Kahlen erhielt und mit welchem er über Mecklenburg 1742 in preußische Dienste kam. Das hatte in Treuenbrietzen sein Hauptquartier. Er konnte bis zum Dresdner Frieden vielfach auszeichnen, unter anderem bei der Belagerung von Prag. Am 1. Mai 1753 avancierte er zum Major. 1756 bekam er sein erstes aus vier Kompanien aus den Regimentern „Grabow“ und „Langen“ zusammengesetztes Grenadierbataillon. Im Juni 1757 soll er den Pour le Mérite erhalten haben. 1758 wurde als Kommandeur zum Grenadierbataillon "von Kahlden" versetzt. Er konnte sich im Siebenjährigen Krieg erneut mehrfach auszeichnen, namentlich in der Schlacht bei Prag. Wangenheim wurde zum Oberstleutnant befördert und ist 1759 invalidisiert mit dem Charakter eines Obersts dimittiert.