Woelki gimė 1956 m. rugpjūčio 18 d. Kelne, vienas iš trijų vaikų tėvams, kurie buvo ištremti iš Rytų Prūsijos
Antrojo pasaulinio karo pabaigoje. Jis studijavo filosofiją ir teologiją Bonos ir Freiburgo universitetų teologijos fakultetuose. 1985 m. birželio 14 d. kardinolas Josephas Höffneris įšventino jį į kunigą Keldono arkivyskupijoje.