Met de regeringsovername verhuisde Willem Hendrik samen met zijn familie en enkele adellijke families van Usingen naar Saarbrücken, aan de uitbouw daarvan begon hij ijverig. De hoofdstad, die in de troebelen van de Dertigjarige Oorlog en de Reünieoorlog zwaar in het ongeluk gestort was, werd, in het bijzonder door het werk van de architect Friedrich Joachim Stengel, tot een barokke residentie omgevormd en uitgebreid. Vermeldenswaard zijn de nieuwbouw van Slot Saarbrücken (1738-1748), de nieuwbouw van het gymnasium te Saarbrücken (1749-1752), en de bouw van de Ludwigskirche (1762-1775) en de Basiliek St. Johan. Daarnaast bouwde hij een reeks adellijke paleizen en herenhuizen. De keerzijde van de prachtige stadsuitbreiding was een immense schuld, die zijn zoon en opvolger Lodewijk nog lang moest afdragen. Niettemin zijn het juist de bouwprojecten van Willem Hendrik die de stad Saarbrücken vandaag nog steeds vormen en de herinnering aan hem levend houden.