Etter at onkelen, prins Nikolaus-Wilhelm døde i 1905 var Vilhelms fetter, Georg Nikolaus, greve av Merenberg, født i et morganatisk ekteskap, den eneste legitime mannlige arvingen i huset Nassau-Weilburg. I 1907 erklærte Vilhelm at grevene av Merenberg, var å anse som ikke-dynastiske, for så å utnevne sin eldste datter, Marie-Adélaïde (1894–1924) som arving til storhertugtronen. Etter farens død i 1912, blei hun Luxembourgs første regjerende kvinnelige monark siden Maria Teresia av Østerrike. ed hennes egen abdikasjon i 1919 blei hun etterfulgt av sin yngre søster, Charlotte (1896–1985). Charlottes etterkommere har regjert i Luxembourg siden.