Walsingham studerte fra 1548 ved King's College i Cambridge, men tok ikke eksamen. I 1550 reiste han utenlands. Han kom tilbake i 1552 og skrev seg inn ved Gray's Inn, det juridiske fakultetet i London. Etter at kong Edvard VI døde og Maria I besteg tronen, reiste han igjen utenlands, til Padova for å fortsette jusstudiene. Han lærte også språk og knyttet kontakter som senere ble grunnlaget for hans spionnettverk i Europa. Mellom april 1556 og november 1558 oppholdt han seg i Sveits.