Wilhelm föddes i februari 1786 i Hanau, i Hessen-Kassel. År 1803 började han studera juridik vid universitetet i Marburg, ett år efter att hans bror Jacob börjat där. De två bröderna tillbringade hela sitt liv nära varandra. Under skoltiden hade de en säng och ett bord gemensamt; som studenter hade de två sängar och två bord i samma rum. De bodde alltid under samma tak och hade sina böcker och sin egendom gemensamt.

Grimms grav i Berlin

Den 39-årige Wilhelm gifte sig 1825 med apotekarens dotter Henriette Dorothea Wild, även kallad Dortchen. Wilhelms äktenskap förändrade inte harmonin mellan bröderna. Richard Cleasby besökte bröderna och observerade: ”De bor båda i samma hus och i sådan harmoni och gemenskap att man nästan skulle kunna tro att barnen var gemensam egendom.”

Wilhelms karaktär stod i fullständig kontrast till sin brors. Som pojke var han stark och frisk, men under uppväxten drabbades han av en lång och svår sjukdom som gjorde honom svag resten av hans liv. Han hade ett mindre omfattande och energiskt sinne än sin bror, och han hade mindre av undersökningsanda och föredrog att begränsa sig till något begränsat och definitivt avgränsat arbetsområde. Han utnyttjade allt som direkt berörde hans egna studier och ignorerade resten. Dessa studier var nästan alltid av litterär karaktär.

Wilhelm hade stor glädje av musik, som hans bror bara hade en måttlig förkärlek för, och han hade en anmärkningsvärd talang för att berätta historier. Cleasby berättar att ”Wilhelm läste en sorts fars skriven på Frankfort-dialekt, som skildrade ’malheurs’ hos en rik Frankfort-handlare på en semesterutflykt på söndagen. Den var mycket drollig och han läste den på ett utmärkt sätt.” Cleasby beskriver honom som ”en ovanligt livlig och jovial kille”. Han var följaktligen mycket eftertraktad i samhället, som han frekventerade mycket mer än sin bror.

En samling sagor publicerades för första gången 1812 av bröderna Grimm, känd på engelska som Grimms’ Fairy Tales.

Från 1837 till 1841 gick bröderna Grimm samman med fem av sina professorkollegor vid universitetet i Göttingen för att bilda en grupp som kallades Göttinger Sieben (Göttinger Sieben). De protesterade mot Ernest Augustus, kung av Hannover, som de anklagade för att bryta mot konstitutionen. Alla sju avskedades av kungen.

Wilhelm Grimm dog i Berlin av en infektion vid 73 års ålder den 16 december 1859.