Han var sønn av John McLennan, en forsikringsagent fra Inverness, og hans hustru Jessie Ross. Han ble utdannet i Inverness og ved King's College i Aberdeen, hvor han tok en mastergrad i 1849. Han gikk deretter ved Trinity College i Cambridge, hvor han i 1853 to en eksamen i matematikk. Han sluttet imidlertid i Cambridge uten å ha tatt en grad.