Fils d’Albert 1er duc de Bavière Straubing et de Marguerite de Silésie Brieg, il porta du vivant de son père le titre de comte d’Ostrevant. Il se distingua dans sa jeunesse par son adresse au tournoi et prit part à des combats contre les anglais pour le compte du roi de France Charles V. Il participa ensuite à une croisade balte avec l’Ordre Teutonique. Revenu aux Pays-Bas, il se rendit en Angleterre où il brillât dans des tournois et fut reçu dans l’Ordre de la Jarretière. Son père étant devenu impopulaire à cause de sa vie privée, et la maîtresse de ce dernier assassinée, Guillaume, qui semblait être alliés aux conspirateurs, dut se réfugier à la Cour de France. Il ne sera pardonné que lorsqu’il offrit d’aller en Frise venger la mort de son grand-oncle Guillaume II et de reconquérir cette région, ce qu’il fit avec succès en 1402.En 1385, il épousa Marguerite de Bourgogne, fille de Philippe II le Hardi, duc de Bourgogne et de Marguerite, comtesse de Flandre, sœur de Jean sans Peur, duc de Bourgogne,
Il succéda à son père en 1404, et il dut d’abord réprimer une révolte en Hainaut, conduit par les seigneurs d’Arkel. Ceux-ci, vaincus, vendirent leurs terres au duc de Gueldre, mais Guillaume refusa d’accepter la vente et combattit le duc de Gueldre pendant 7 ans et récupéra la seigneurie. Son frère Jean, prince évêque de Liège ayant été chassé de Liège, il combattit les Liégeois pour le remettre sur son trône épiscopal. Alliés aux Bourguignons, il intervint à leurs côtés dans le conflit des Armagnacs et des Bourguignons, mais le Hainaut fut ravagé par les troupes qui s’affrontèrent à la bataille d’Azincourt.
Il mourut 2 ans plus tard à Bouchain le 30 mai 1417, laissant une héritière âgée de 16 ans et en buttes aux intrigues et aux ambitions. Il fut enterré à Valenciennes.
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