Som ung mann var han interessert i å kartlegge det som i datiden ble regnet som Sveriges høyeste fjell, nemlig toppene i Sulitjelma. Sommeren 1807 målte han høyden av den høyeste toppen ved hjelp av trigonometri. I tillegg registrerte han isbreene og deres omgivelser. Han ble den første til å undersøke og beskrive isbreene i Sverige. Wahlenbergs kartlegginger førte til at Sulitjelma ble det da best beskrevne fjellområde i Skandinavia. Dette var flere år før Jotunheimen ble kartlagt og beskrevet.