Hij verkocht in 1776 zijn troepen aan Engeland om te strijden in de Amerikaanse Onafhankelijkheidsoorlog en nam in 1778 in dienst van Pruisen deel aan de Beierse Successieoorlog. Na de dood van zijn vader (1785) besteeg hij de troon van Hessen-Kassel. Hij regeerde op zuinige wijze, verbeterde het kerk- en schoolwezen, maar belastte zijn volk na de Franse Revolutie door zijn gierigheid, onbarmhartigheid en militarisme. Hij streed in de Eerste Coalitieoorlog aan Pruisische zijde, maar verloor in 1795 een klein gebied op de linker Rijnoever aan Frankrijk. Hiervoor werd hij door de Reichsdeputationshauptschluss (1803) ruimschoots schadeloos gesteld met gebieden die aan Keur-Mainz hadden toebehoord, de vrije Rijksstad Gelnhausen en de keurvorstelijke waardigheid, die hij als Willem I op 15 mei aannam.