Walton war der Sohn des Chorleiters Gesangslehrers Charles Walton und der Sängerin Louisa Turner. Er zeigte als Kind trotz Klavier- Violinstunden kein besonderes musikalisches Interesse hatte aber schöne Stimme und wurde daher mit zehn Chorknabe an der Christ Church Cathedral in Oxford . Nun entwickelte er sich musikalisch und bereits ab 1914 seine ersten Werke hauptsächlich und Orgelmusik. Er studierte auch in Oxford jedoch einen akademischen Grad zu erwerben.
Ab 1920 lebte er in Chelsea Osbert und Sacheverell Sitwell die ihm ein Komponieren genauso ermöglichten wie bald darauf einige Gönner. 1923 erschien Façade ein Werk nach 21 experimentellen Gedichten Edith Sitwell das Waltons Ruf als „Enfant begründete. Doch bereits in seinem Violakonzert bei Uraufführung 1929 Paul Hindemith den Solopart spielte waren neoromantische Einflüsse seiner modernen Tonsprache zu spüren die im der Jahre immer dominanter wurden.
1931 erklang beim Leeds Festival das erste Mal Belshazzar’s Feast eines der wichtigsten englischen Chorwerke des Jahrhunderts. Ab 1934 begann Walton auf Initiative Regisseurs Paul Czinner auch als Filmkomponist zu und erhielt nun erstmalig geregelte Einkünfte. Der Crown Imperial zur Inthronisation von König George VI. festigte seine Stellung als etablierter britischer Tonkünstler bestätigt durch seine erste Sinfonie die nach Entstehungszeit 1935 erstmals komplett aufgeführt wurde. So sein Violinkonzert (1939) als Auftragsarbeit für den Violinisten Jascha Heifetz dem 1957 ein Auftrag von Gregor für ein Cellokonzert folgte.
1948 heiratete Walton die junge Argentinierin Gil und zog mit ihr nach Ischia. wandte sich nach dem zweiten Weltkrieg zunächst der Kammermusik zu und komponierte ein Streichquartett a-moll und die Violinsonate (1949). Anschließend schrieb er erste Oper; Troilus and Cressida nach Geoffrey Chaucer (nicht nach Shakespeare ) hatte 1954 in Covent Garden Premiere. seiner Dirigententätigkeit komponierte Walton nun hauptsächlich noch Die wichtigsten Werke dieser Jahre sind seine Sinfonie (1960) die Variationen über ein Thema von Hindemith (1963) und die zweite Oper The Bear (1967) nach Anton Tschechow . Walton war zeitlebens ein langsam schaffender und hinterliess ein relativ schmales Œuvre doch sich darunter sehr viele herausragende Werke.