Efter lantmätarutbildning inträdde Johan Wärnschöld i svenska armén i Tyskland 1630 som fästningsingenjör, biträdde vid byggandet av de befästa lägren vid Werben 1631 och Nürnberg 1632, genomgick fortsatt utbildning i Nederländerna 1636–39 och blev 1645 chef för hela fortifikationsväsendet i riket. I denna funktion ägnade han sig rastlöst åt utbyggandet