Später erwarb sich Wilhelm große Verdienste im Schmalkaldischen Krieg auf Seiten der Protestanten, wo er mehrmals zwischen den Parteien vermittelte. Nach dem Friedensschluss von Passau 1552 begleitete Wilhelm von Grumbach Albrecht Alcibiades bei dessen Raubzügen in Franken im Markgrafenkrieg.