安政6年(
1859年)に父の樫郎、翌年には長兄の貫一郎が相次いで死去し、
家督を相続。慶応2年(
1866年)に元服して従士見習いとなるが、12月に幕府の軍制改革で従士組が廃止され、新設の銃隊に配属される。また、
昌平坂学問所でも学んでいる。同年には異父姉の鐙子が但馬
出石藩の儒家
木村熊二に嫁ぎ、田口家も下谷の木村家と同居する。近所の従士目付
乙骨太郎乙とも親交があった。
明治維新による幕府瓦解において義兄の熊二は
彰義隊を支援するなど抵抗し、田口家は横浜へ逃れ商売を行う。卯吉は乙骨の勧めで旧幕臣の経営する骨董屋で働き、アメリカ長老派の宣教師に英語を学ぶ。明治元年(
1868年)に徳川家の静岡移封に伴い沼津へ移住し、
沼津兵学校で英語教師をしていた乙骨のもとへ寄宿する。兵学校で学び、
中根淑の漢学塾でも学ぶ。兵学校時代に
島田三郎と知り合い、中根塾では
伊庭想太郎らと交友している。明治2年(
1869年)に生育方に付くが同年9月に廃止され、義兄の熊二や父の実家西山家の周旋で沼津勤番組に配属される。明治3年(
1870年)9月に第六期資業生試験に合格し、12月には
静岡病院での医学修行を拝命する。また、義兄の熊二はこのころ海外渡航し、卯吉は家長の立場となる。
明治4年(
1871年)
廃藩置県で静岡藩が解消され主な人材が東京へ移ると、卯吉も乙骨とともに上京する。島田とともに薬屋を志し、開校予定の科学専門学校に応募するが開校は中止となり、大学予備門に入学するがほどなく退学している。
尺振八の私立共立学舎に入学し、翌明治5年(
1872年)に大蔵大輔
井上馨と
渋沢栄一が人材育成機関として構想した
大蔵省翻訳局が発足し、乙骨や尺が登用されると島田とともに応募し上等生徒となる。翻訳局では経済学や西洋文明史が教授され、このころに
ギゾーなどの影響を受け医科から転向したといわれ、また
キリスト教にも接している。だが、明治6年(
1873年)に井上や渋沢が辞し、続いて大蔵卿に
大隈重信が就くと組織改変で翻訳局は縮小され、翌年には廃止となり卯吉は大蔵省
紙幣寮に異動となる。明治9年には旧幕臣の娘千代と結婚。著述活動をはじめ、明治10年(
1877年)に自費出版で『
日本開化小史』を刊行開始。翌明治11年(
1878年)には『自由交易日本経済経済論』を出版。同年には
沼間守一らの
嚶鳴社設立に島田とともに発起人として参加し、
演説活動も行っている。