Оставшись вдовой с четырьмя детьми, Анна-Мария Мёльдерс была вынуждена переехать к своим родителям в Бранденбург, в 60 км юго-западнее Берлина. Там Вернер провел все детские и юношеские годы. Дядя Пауль, брат его матери, жил неподалеку за городом, и Вернер охотно ему помогал по хозяйству, ухаживая за домашними животными. И надо отметить, что Мёльдерс на всю жизнь сохранил особенное отношение к природе. В Бранденбурге он посещал гимназию «Задрия» и стал неплохим спортсменом, занимаясь плаванием и парусным спортом в местном водноспортивном клубе.
Вернер рос примерным католиком, как и вся его семья, регулярно посещая церковь. Вера в бога жила в нем, и он оставался тверд в ней вплоть до самого конца. 1 октября 1925 г. он вступил в молодежный католический «Союз за новую Германию». В 1929–31 гг. он руководит местным отделением этой организации, членом которой стал и его младший брат Виктор.
С детства Вернер хотел стать военным. И уже в семнадцать с половиной лет, после сдачи выпускных экзаменов в гимназии, он подал заявление о добровольном поступлении на службу в рейхсвер. Из 60 кандидатов на получение офицерского звания тогда отобрали лишь троих. В их числе был и Мёльдерс, которого зачислили во 2-й пехотный полк, расквартированный в городе Алленштайн, в Восточной Пруссии (ныне г. Ольштын, Польша). Так 1 апреля 1931 г. началась военная карьера человека, ставшего впоследствии национальным героем Германии.