Wallenius oli teologian tohtori, kirkkoherra ja hovisaarnaaja sekä Pietariin matkanneen suomalaisen lähetyskunnan jäsen 1808 ja Porvoon valtiopäivämies 1809. Hänet vihittiin papiksi Porvoon hiippakunnassa 28.9.1772 ja hän toimi Tukholman suomalaisen seurakunnan kirkkoherrana 1782–1805. Ruotsista Suomeen palattuaan hän toimi aina kuolemaansa saakka Hauhon kirkkoherrana.