Hutton kävi Southwell Grammar Schoolia ja Meriakatemian Gosportissa Hampshiressä. Hän opiskeli tieteitä King's Collegessa Lontoossa ennen kuin hänet komennettiin Royal Welch Fusiliers-joukkoihin ja hän osallistui Krimin sotaan ja Sepoykapinan kukistamiseen Intiassa 1857–1858. Hän palasi Englantiin 1860 ja ryhtyi opiskelemaan geologiaa Sandhurstissa. Samana vuonna hänet valittiin Geological Society of Londonin jäseneksi. 1861 hän laati arvostelun "The Geology"-lehteen Charles Darwinin Lajien synnystä ("The Origin of Species"). Koko elämänsä ajan Hutton oli Darwinin teorioiden tulkitsija ja Darwin kirjoitti hänelle kiitoskirjeen.