Charles Darwin le confió el estudio de los mamíferos y coleópteros recogidos durante el viaje del Beagle .
[1] En 1843 se convirtió conservador ayudante de mineralogía y geología en el British Museum, convirtiéndose en conservador jefe en 1851 con la muerte de Charles Konig.
En 1857 la sección fue dividida y él fue hecho conservador de geología, un cargo que ocupó hasta 1880.
Waterhouse fue el autor de la obra A natural history of the Mammalia (1846-1848).
Era hermano de Frederick George Waterhouse, también zoólogo.