Estudià a Cambridge (1632-40). El 1640 fou ordenat de clergue i el 1649 començà a impartir classes de geometria a Oxford. Wallis fou un dels matemàtics més importants anteriors a I. Newton, i la seva obra més destacada, Arithmetica infinitorum (1655), posà les bases del càlcul integral i diferencial. Els seus estudis sobre música se centraren en tres camps diferents. En Of the Trembling of Consonant Strings: Dr. Wallis’s Letter to the Publisher concerning a New Musical Discovery (1677) descriví els experiments i conclusions, propis i de William Noble, sobre els sons harmònics produïts per cordes polsades. S’ocupà de la divisió de l’octava en dotze semitons en A Proposal to Perform Musick in Perfect and Mathematical Proportions... (1688) i, finalment, dels efectes de la música en temps antics en A Letter of Dr. John Wallis, to Mr. Andrew Fletcher, concerning the Strange Effects reported of Musick in Former Times, beyond what is to be found in Later Ages (1698).