滋賀県出身。裁判官・秋山正義の息子として生まれる。膳所中学校卒を経て、1913年（大正2年）5月、陸軍士官学校（25期）を卒業。同期に武藤章、富永恭次、佐藤幸徳、田中新一、山崎保代らがいる。同年12月、歩兵少尉に任官し歩兵第60連隊付となる。1924年（大正13年）11月、陸軍大学校（36期）を卒業。綾部橘樹、有末精三、斎藤義次、小畑信良らが同期。陸軍きっての逸材と評されたが、中学出身であるため傍流とみなされていた。1925年（大正14年）3月、歩兵第39連隊中隊長に就任。以後、参謀本部付勤務、参謀本部員、歩兵第33旅団司令部付、第10師団司令部付を歴任。1928年（昭和3年）8月、歩兵少佐に昇進し、同年11月からアメリカ駐在となり、1932年（昭和7年）、カンザス米陸軍大学校を卒業した。同年6月、歩兵第8連隊付となり、同年8月、歩兵中佐に進級。1933年（昭和8年）8月、陸大教官に就任。1934年（昭和9年）11月から翌年1月までフィリピンに出張。教育総監部課員を経て、1936年（昭和11年）8月、歩兵大佐に昇進し台湾軍参謀に就任。1937年（昭和12年）8月、兵科を航空兵科に転じ航空兵大佐となる。同年12月から翌年2月まで、第5軍参謀を兼務した。1938年（昭和13年）4月、アメリカ大使館付武官となり、1939年（昭和14年）3月、陸軍少将に進級。同年12月、参謀本部付となる。日本軍きってのアメリカ通と言われた。1940年（昭和15年）3月、第36歩兵団長に発令され日中戦争に出征。第12軍参謀長を経て、1941年（昭和16年）10月、陸軍中将に進み第1独立守備隊司令官となる。1942年（昭和17年）6月、第15師団長に親補され、インパール作戦に参戦。同作戦中、多くの将兵と同じように自らもマラリヤに罹患し、柳田元三と共に上官である牟田口廉也に忌避され、1944年（昭和19年）6月10日、師団長を解任され参謀本部付となる。のち収容先のメイミョウの兵站病院で結核のため病没した。
1968年9月17日の対阪神戦（阪神甲子園球場）にて、プロ2年目の江夏豊に稲尾和久と並ぶシーズン353奪三振目を喫する。江夏はそこからわざと8人から三振を奪わず、再び王から新記録となる354個目の三振を奪って見せた。王はわざと三振を取らずに一巡させたことについては「俺はこれ（眉に唾をつける動作をしながら）だと思う」と懐疑的だが、江夏との対戦については「三振を恐れるようなスイングだけは絶対にしたくなかった。それに中途半端なスイングじゃ江夏の球は打てないしね」と常に全力で対決に臨んだことを証言している。王が最も三振を奪われた投手は最大のライバル江夏からであるが、その江夏が最も本塁打を打たれた打者は王である。そして約250回の対戦で死球は只の1回だけであり、関係者から指摘されるまで、お互いに死球はゼロだと思っていた。王は江夏について「『こいつは絶対に抑えてやる』『こいつから絶対に打ってやる』とお互いに強い意識を持った相手という意味で最高のライバルだったんじゃないかな」と語っている。翌9月18日の対阪神戦では、ジーン・バッキーから危険球を投げつけられ、バットを持ってバッキーの元に詰め寄った。この時、王は第1打席でバッキーから死球を受けていた。第2打席は三振に倒れていたが、4回バッキーが巨人打線に捕まり、失策や3連打などを浴びており、長嶋も「バッキー、やばいぞ」とささやいてたところで迎えた第3打席、初球が頭付近への危ない投球となり、捕手の辻佳紀に「今度（危険球が）来たらもう我慢できんぞ」と言っていたところに2球目も腰の付近に来たというものであった（ただし王自身はバッキーとは仲は良く、「おいおい」とたしなめる程度のつもりであったという）。その後、荒川コーチがバッキーと乱闘して2人が退場となった。更に交代した権藤正利の投球が王の頭を直撃。その後、同僚の長嶋が権藤からレフトスタンドに3ランを叩き込み、事実上の報復を果たした。王も頭部陥没骨折の重傷を負っていたが、接骨医の懸命の治療で大事には至らず、2試合欠場しただけで復帰し、復帰した試合では2本の本塁打を放っている。また、同事件で荒川と乱闘を演じたバッキーは指を骨折し、投手生命を絶たれる原因となった。なお、王は1965年4月12日の対中日戦（後楽園球場）で中日の柿本実の長嶋への危険球を発端とする乱闘（この乱闘で金田正一が柿本に足蹴りを見舞い、退場となっている）でも、乱闘には参加せずベンチで独り手を洗い水を飲んでいたという逸話があるほど争いを好まず、乱闘の口火を切ったのはこのバッキーとの諍いが唯一である。ますます一本足打法に磨きがかかり、打撃の確実性が増した王は1968年に初の首位打者を獲得。以後、1970年まで3年連続首位打者を獲得した。いずれも本塁打王との二冠だったが、打点王は3年連続で長嶋に阻まれ、三冠王には届かなかった。しかし1969年、1970年は再び2年連続でMVPに選ばれた。この時点でMVP獲得5回となり、4回の長嶋を上回った。