En 1217, le père de Guillaume rejoint la cinquième croisade et meurt au Siège de Damiette en 1218. Guillaume lui succède comme comte de Juliers sous la tutelle de son oncle, Eberhard d'Hengenbach.
Entre 1220 et 1230, Guillaume étend considérablement son territoire. En 1234 il prend part à la bataille de Altenesch contre les Frisons et devient administrateur impériale de Conzen et d'Aix-la-Chapelle, gardien de Kornelimünster et des possessions de l'abbaye d'Essen sur la rive gauche du Rhin. Il remporte également les fiefs impériaux de Sinzig, Hengebach-Heimbach, Merzenich, Thürnich, Düren et Bardenberg, doublant ainsi les possessions des comtes de Juliers.
Mais cette expansion territoriale crée des conflits sur la frontière orientale de son territoire. Fidèle partisan de la Maison de Hohenstaufen, Guillaume devient l'adversaire de l'archevêque de Cologne, Konrad von Hochstaden. En 1242, à la bataille de Lövenich, Guillaume capture Konrad et le force à reconnaître tous ses possessions sur les terres de Cologne. Plus tard, à la bataille de Zülpich, en 1267, Guillaume capture l'archevêque EnglebertII de Valkenburg et le garde captif dans le château de Nideggen jusqu'en 1270/71, pour le contraindre à reconnaître à nouveau tous ses fiefs. Cette action lui vaut d'être excommunié (de 1268 à 1270) par le pape ClémentIV. Mais Guillaume est soutenu par Richard de Cornouailles, qui, en tant que roi des Romains, confirme l'ensemble de ses fiefs impériaux.
De 1265 à 1269, Guillaume fait construire le château Wilhemstein (qui porte son nom, Guillaume donnant Wilhem en néerlandais) sur les ruines d'un ancien poste frontalier.
Guillaume soutient également la France contre le roi AlphonseX de Castille en 1267/77 et s'oppose ainsi aux duchés de Gueldre, de Clèves et d'Heinsberg. Dans la nuit du , Guillaume, en compagnie de son fils Guillaume, entre dans Aix-la-Chapelle pour percevoir les impôts pour le compte de RodolpheIer de Germanie. Une émeute se déclenche et tous deux sont assassinés. La ville d'Aix-la-Chapelle est condamnée à payer une pension élevée à la veuve de GuillaumeIV.
Mariage et descendance
Par contrat du , Guillaume est fiancé à Marguerite, fille de GérardIII, comte de Gueldre et de Marguerite de Brabant. La plupart des sources voient en elle la mère des fils aînés de Guillaume, mais il n'existe aucune preuve que ce mariage ait été consommé. En outre, Guillaume est connu pour avoir épousé, avant , Richardis de Gueldre (c.1215 - 1293/98), sœur de Marguerite bien qu'il n'existe aucune trace d'une dispense papale qui aurait été nécessaire pour épouser une sœur de sa première femme. Toujours est-il qu'il n'est pas impossible que Richardis ait été la mère des onze enfants de Guillaume:
Mathilde (vers 1238 - avant 1279), mariée en 1258 à Jean, comte de Looz;
Marguerite (vers 1240 - /93), mariée en 1261 à DieterIII, Comte de Katzenelnbogen;
