Vilhelm syntyi tulevan Vilhelm I:n ja Preussin kuninkaan Fredrik Vilhelm II:n tyttären, (Frederica Louisa) Wilhelminan ensimmäisenä lapsena. Hänen ollessaan kolmevuotias perhe lähti maanpakoon Englantiin, kun Ranskan vallankumousarmeija hyökkäsi Alankomaihin. Vilhelm vietti nuoruutensa Berliinissä Preussin hovissa. Siellä hän osallistui sotilaskoulutukseen ja palveli Preussin armeijassa. Myöhemmin hän opiskeli Oxfordin yliopistossa. Vuonna 1799 Vilhelm yritti paluuta, mutta vasta 1813 Napoleonin hävittyä Leipzigin taistelussa Ranskan joukot perääntyivät ja Vilhelm kutsuttiin takaisin maahan.