Jego rodzicami byli: książę Albrecht IV Wittelsbach i Kunegunda Habsburżanka, arcyksiężniczka austriacka. Wilhelm otrzymał władzę dopiero w 1511 roku, jednak tytuł księcia Bawarii dzielił z bratem Ludwikiem X. Dopiero po jego śmierci w 1545 roku objął samodzielne rządy. Działając w porozumieniu z papieżem nie dopuścił w sposób zdecydowany do rozprzestrzenienia się reformacji w Bawarii. W latach 1546–1547 uczestniczył w religijnej wojnie szmalkaldzkiej, po stronie cesarza Karola V.