Martin Wegelius tok eksamen som magister i filosofi (estetikk) fra i 1869. Deretter gjennomførte han musikkstudier i Helsingfors, Wien (1870-1871) og München (1877-1878). I 1870 mottok han et stipend fra den finske stat, og foretok deretter en rekke reiser i Tyskland, Frankrike, Belgia og Italia.