Fue a la Haverstock School en el norte de Londres y fue aquí durante el sexto curso donde conoció a Amy Jump, que ahora es su esposa y cofundadora del blog "Mr and Mrs Wheatley".

[6]​ Inicialmente director de cortometrajes y animador, Wheatley trasladó su trabajo a Internet.

En 2008, Wheatley cocreó y dirigió la serie de sketches The Wrong Door para BBC Three.

[11]​[12]​ La película recibió elogios de la crítica y le valió a Michael Smiley un British Independent Film Awards al Mejor Actor de Reparto.

[17]​ Wheatley escribió y dirigió Free Fire, protagonizada por un elenco que incluía a Cillian Murphy, Brie Larson, Armie Hammer y Sharlto Copley.

La película está protagonizada por Lily James, Armie Hammer y Kristin Scott Thomas.

[25]​[26]​ Este confirmó que la película secuela será una adaptación del segundo libro de la serie, The Trench.