Werd op 2-jarige leeftijd door zijn ouders van County Antrim, Ierland, naar New Jersey gebracht. William Paterson groeide op in Princeton, waar zijn vader een winkel had. Hij werd toegelaten tot het nieuwe College of New Jersey (Princeton University), waar hij in 1763 een bachelor of arts-graad behaalde en in 1766 een master of arts. Hij verwierf een reputatie als klassiek geleerde, redenaar en dorpsridder. In 1764 begon hij rechten te studeren, werd in 1768 toegelaten tot de balie en had 8 jaar lang een redelijk succesvolle praktijk op het platteland.

De Amerikaanse Revolutie bezorgde Paterson vrijwel voltijds werk in de publieke sector. Hij was lid van diverse revolutionaire conventies in New Jersey en hielp in 1776 bij het opstellen van de eerste grondwet van de staat. Paterson was kortstondig staatswetgever en militieofficier, maar bracht het grootste deel van de oorlog door als procureur-generaal, waarbij hij overal in de staat zittingen van het strafhof bijwoonde. Toen hij in 1783 terugkeerde naar de privé-praktijk, was hij een van de zes belangrijkste publieke figuren in New Jersey geworden.

Paterson’s bekendste publieke dienst kwam tijdens de Constitutionele Conventie van 1787, waar hij het recht van de staten op gelijke vertegenwoordiging in de federale wetgevende macht verdedigde. Hij stelde vele maatregelen voor om de algemene regering te versterken, waaronder de bevoegdheid om belastingen te heffen en te innen, de oprichting van een uitvoerende en een rechterlijke macht, en het maken van wetten en verdragen tot “opperste wet”. Maar in een verhit debat in juni 1787 voerde Paterson op welsprekende en uitdagende wijze de kleine staten aan in hun verzet tegen degenen die van mening waren dat vertegenwoordiging op basis van bevolking de enige juiste basis was. Het resultaat was het beroemde “Grote Compromis”, dat de staten gelijkheid in de Senaat gaf.

Paterson diende korte tijd in de Amerikaanse Senaat en was gouverneur van New Jersey voordat George Washington hem in 1793 benoemde tot lid van het Amerikaanse Hooggerechtshof. Hij was een bekwame, energieke rechter die de federale macht handhaafde. Hij gaf verder blijk van zijn juridische kennis door het opstellen van een wetboek, Laws of the State of New Jersey (1800), en door het opstellen van regels voor de common law en chancery courts aldaar.