Hammond nació en San Francisco en el seno de una familia que se había mudado a California en 1849 durante la Fiebre del oro. Hammond asistió la Escuela Científica Sheffield de la Universidad de Yale, donde recibió un bachillerato de filosofía en 1876, y más tarde asistió a la Escuela Real de Minas de Freiberg, Alemania, desde 1876 a 1879, siendo allí donde conoció a su esposa Natalie Harris.