Dr. phil. Walter Graefe wurde am 30. Juli 1900 in Leipzig-Lindenau als Sohn eines Kaufmanns geboren. Er studierte nach dem Besuch des Realgymnasiums neuere Sprachen an der Universität Leipzig.

Im Januar 1921 trat er in das Missionsseminar ein und bestand im Frühjahr 1925 das Abgangsexamen. Er war von März 1925 bis Februar 1926 Lehrvikar in Brand bei Marktredwitz, widmete sich dann dem Studium des Sanskrit, der Religionswissenschaft und der Philosophie an der Universität Leipzig.

Graefe wurde am 31. Oktober 1928 in Leipzig ordiniert und am 4. November 1928 abgeordnet. Am 22. November 1928 promovierte er zum Dr. phil.

Am 29. Dezember 1928 landete er in Colombo und besuchte zunächst zur Erlernung des Tamil die Sprachschule in Kodaikanal. Dann wurde er in Shiyali (heute Sirkazhi) stationiert und siedelte am 15. Februar 1933 nach Chidambaram über.

Er heiratete am 20. April 1934 Irmgard Kopp. Seine Frau übernahm außer der Senana-Arbeit auch die an der Mädchenschule in Chidambaram.

Nach Ausbruch des Zweiten Weltkrieges wurde er in verschiedenen Lagern interniert. Er verließ die Mission Ende 1950 aus privaten Gründen und zog nach Bangalore, wo er Unterricht erteilte und Vorlesungen für Studenten hielt.

Dr. phil. Walter Graefe starb dort ganz plötzlich am 16. November 1955 an einem Herzschlag.