Wolf war das achte von neun Kindern des Ehepaars Abraham Wertheim (1819–1891) und Ida Wolff (1830–1918). Die Wertheims stammen von einer alten jüdischen Händlerfamilie Danzigs ab, die in Anklam und Stralsund ihre Geschäfte betrieb. Das Unternehmen verlagerte um 1850 seinen Schwerpunkt nach Berlin. Georg Wertheim (1857–1939), der zweite Sohn, gründete 1896/97 das Kaufhaus "A. Wertheim". Von Alfred Messel (1853–1909) ließen sie 1904 am Leipziger Platz das Warenhausgebäude errichten, das Jahrzehnte zu den Sehenswürdigkeiten Berlins zählte. Nach dem Tod des Vaters führten die Söhne Georg, Wilhelm (1859–1934), Franz (1863–1933) und Wolf, zu gleichen Teilen Eigentümer, das Unternehmen. Um die Jahrhundertwende erwarb Wolf Wertheim in der damaligen Gemeinde Kladow größeren Grundbesitz und ließ sich als einer der ersten Berliner in Kladow von Messel 1905/06 eine Villa bauen. Damit wurde die Umwandlung Kladows in einen Villenort eingeleitet. Nach Tagebuchnotizen Georg Wertheims gab es Konflikte mit Wolf Wertheim. Dessen 1904 eingegangene Ehe mit Gertrud Pincus sei Anlass zu ernsten Besorgnissen gewesen. Vor allem ihr bewegtes Leben entsprach nicht der Anforderung, die das Familienunternehmen an die Ehepartner stellte. Wolf versuchte sich gegen seinen älteren Bruder Georg durchzusetzen und mehr Einfluss auf das Unternehmen zu bekommen, wodurch es 1907 zum offenen Bruch zwischen Wolf Wertheim und seinen Brüdern kam. Georg, Wilhelm und Franz kündigten den Gesellschaftsvertrag, die Firma "A. Wertheim" ging im Dezember 1908 formal in die Liquidation, und die drei Brüder erwarben sie sofort wieder. Dadurch wurde Wolf Wertheim aus dem Unternehmen gedrängt. Mit seinem Vermögensanteil versuchte er in der "Friedrich-Passage" in unmittelbarer Nähe zum Wertheim-Kaufhaus in der Leipziger Straße sein Passage-Kaufhaus zu etablieren, was jedoch mißlang. Die Brüder retteten ihn zwar vor dem Konkurs, knüpften daran aber die Bedingung, dass er Deutschland verlassen müsse. Er ging mit einer finanziellen Unterstützung durch die Familie nach Frankreich.