En el año 2010 tenía una población de 11336 habitantes y una densidad poblacional de 182,04 personas por km².

[2]​ El municipio de Waterville se encuentra ubicado en las coordenadas 41°30′18″N 83°46′31″O / 41.50500, -83.77528.

Según la Oficina del Censo de los Estados Unidos, el municipio tiene una superficie total de 62.27 km², de la cual 60.18 km² corresponden a tierra firme y (3.35%) 2.09 km² es agua.

De los 11336 habitantes, el municipio de Waterville estaba compuesto por el 96.6% blancos, el 0.64% eran afroamericanos, el 0.15% eran amerindios, el 0.85% eran asiáticos, el 0.03% eran isleños del Pacífico, el 0.58% eran de otras razas y el 1.16% pertenecían a dos o más razas.

Del total de la población el 2.33% eran hispanos o latinos de cualquier raza.