Wilibald von Schulenburg stammt aus dem altmärkischen Adelsgeschlecht Schulenburg und wurde als Sohn des königlichen Hofjagdjunkers und Jagdzeugmeisters im Schloss Grunewald Ludwig Anton von Schulenburg (* 27. April 1809 in Frankfurt am Main; † 5. Juni 1869) geboren. Mit einem älteren Bruder wuchs er ab März 1852 im Jagdschloss Grunewald auf. Nach Unterricht durch Hauslehrer war er Schüler am Pädagogium Charlottenburg, der Nachfolgeeinrichtung der von Ludwig Cauer (1792–1834) gegründeten Cauerschen Anstalt, und am Friedrichswerderschen Gymnasium in Berlin. Nach dem Abitur im Jahr 1868 trat er als Fahnenjunker in das 2. Garde-Regiment zu Fuß Nr. 7 ein. Er nahm nach seiner Beförderung zum Leutnant am Deutsch-Französischen Krieg teil. Wegen einer schweren Verwundung in der Nähe des Dorfes Sainte-Marie-aux-Chênes beim Sturm auf Saint Privat de la Montagne am 18. August 1870 musste sein linker Arm amputiert werden. Er wurde als Adjutant zum Gouverneur von Posen versetzt bis er 1875 als Premierleutnant freiwillig seinen Abschied vom Militär nahm. Einen Ruf zum Privatsekretär des späteren Kaisers Friedrich III. lehnte er ab. Stattdessen nahm er Unterricht in Landschaftsmalerei und ließ sich nach seinem Ausscheiden aus dem Militärdienst als Marine- und Landschaftsmaler in Charlottenburg nieder. Er schuf Ölbilder und kleinformatige Ansichten aus der Umgebung von Berlin und der Mark Brandenburg. Studienreisen führten ihn 1875 nach Norwegen und 1876 nach Hessen.