In 1637 werd Willem gouverneur van Sluis en nam hij deel aan het Beleg van Breda; over dat jaar ontving hij £ 7000. Prins Frederik Hendrik, een belegering van Antwerpen op het oog hebbende, vertrouwde hem in 1638 een belangrijke onderneming, het bezetten van de dijk te Calloo, toe. Hij veroverde hij de schansen Stabroek en Calloo en verjoeg de Spanjaarden, maar in plaats van zijn tocht verder voort te zetten, versterkte hij zich ter plaatse. Toen hem het vals gerucht ter ore kwam dat de Spanjaarden met een grotere macht dan de zijne in aantocht waren nam hij in verwarring de vlucht, waarbij hij op 17 juni een aanmerkelijk verlies van 2000 man leed, waaronder zijn zoon Maurits Frederik. Door deze nederlaag leed de gehele onderneming van Frederik Hendrik schipbreuk. Deze betuigde openlijk zijn misnoegen over deze onberaden stap van zijn onderbevelhebber. Tijdens het Beleg van Gennep in 1641 kreeg Willem een musketschot in de buik, waaraan hij later bezweek.