С 1799 года он состоял на службе в гвардии и в 1806 году сражался во главе кавалерийской бригады при Ауэрштедте. В декабре 1807 года Вильгельм отправился в Париж добиваться снижения контрибуционных платежей, возложенных на Пруссию Наполеоном, что удалось ему лишь в весьма скромном размере. В 1808 году он представлял Пруссию на Эрфуртском конгрессе. В конце того же года он сопровождал своего брата короля Фридриха Вильгельма III в поездке в Санкт-Петербург и принял активное участие в преобразованиях в Пруссии и прусской армии.