La 12 ani a rămas orfan, iar unchii materni au devenit tutorii celor trei fraţi. Ei au decis că ar fi mai bine să lichideze afacerea de producţie a berii prosperă a familiei, care aparţinuse iniţial bunicului şi ulterior tatălui său. I-au înscris pe copii la o şcoală cu internat cu reputaţie bună, unde, potrivit autobiografiei lui Wilsdorf, ”a primit educaţia necesară pentru a-şi croi singur drumul în lume„.

În pofida faptului că mama lui Hans Wilsdorf era descendentă a renumitei familii de berari Maisel, el nu era interesat de această industrie. A manifestat în schimb un interes crescut pentru matematică şi limbi străine, iar aceste înclinaţii l-au determinat să îşi dorească o carieră prin care să călătorească mult. S-a angajat mai întâi ca ucenic în cadrul unui comerciant de perle din Geneva, ce avea o echipă de vânzări răspândită în toată lumea.

În 1900, s-a mutat în oraşul elveţian La Chaux-de-Fonds, unde a început să lucreze ca traducător în limba engleză şi funcţionar pentru Cuno Karten, care la vremea respectivă era un concern important concentrat pe exporturi de ceasuri de buzunar şi unde a dezvoltat o dorinţă de a crea ceasul perfect. Trei ani mai târziu s-a mutat în Londra, unde s-a angajat la un producător de ceasuri. Wilsdorf scrie în autobiografia lui că l-a uimit să găsească la angajatorii lui competenţe comerciale foarte dezvoltate, dar şi o lipsă mare de cunoştinţe de specialitate în domeniul orologeriei. A fost motivat astfel ca în 1905, la 24 de ani, să pună bazele propriei afaceri.

A creat firma Wilsdorf & Davis, cu sediul central în Londra, cooptându-l şi pe Alfred Davis, fratele soţiei sale, în aceasta. Au început să importe ceasuri şi au făcut un parteneriat cu producătorul de ceasuri de mână Herman Aegler. În 1908, Wilsdorf a înregistrat numele Rolex ca marcă înregistrată a Wilsdorf & Davis Ltd., alegând acest nume fiindcă era uşor de pronunţat în orice limbă. În 1914, când Wilsdorf avea 33 de ani, Primul Război Mondial a izbucnit, cetăţenii englezi au dezvoltat o ură faţă de germani, iar taxele au crescut, motiv pentru care a mutat sediul central al companiei în Geneva.

În 1915, a schimbat oficial şi numele companiei ca răspuns la conflictul dintre englezi şi germani, iar patru ani mai târziu a mutat compania cu totul în Geneva. Popularitatea ceasurilor Rolex a crescut datorită piloţilor Forţelor Aeriene Regale care le cumpărau până la izbucnirea celui de Al Doilea Război Mondial. În momentul când au fost capturaţi şi duşi în taberele de prizonieri, ceasurile lor au fost confiscate. Când a auzit de acest lucru, Wilsdorf s-a oferit să înlocuiască toate ceasurile confiscate şi să nu ceară plata lor până la încheierea războiului. În 1946, Wilsdorf a fondat şi Tudor, o subsidiară a Rolex ce comercializează ceasuri mai ieftine.

Preţurile ceasurilor Rolex variază în funcţie de model şi de materialele folosite; ele sunt între 650 şi 75.000 de dolari, iar, pentru ceasurile Tudor, între 250 şi 9.000 de dolari, potrivit cărţii ”Ceasuri de mână vintage„ a autorului Reyne Haines. După moartea soţiei sale, în 1944, Wilsdorf a pus bazele Fundaţiei Hans Wilsdorf, căreia i-a donat toate acţiunile sale din Rolex, astfel încât o parte din profitul companiei să fie mereu direcţionat către fapte caritabile.