Zoon van Floris IV, was slechts zes jaar, toen zijn vader overleed (1234). In 1247 werd hij, vooral door toedoen van de geestelijke keurvorsten, gekozen tot Roomsch-koning en het volgend jaar gekroond te Aken.
Eerst na den dood van keizer Frederik II werd hij door de meeste rijksvorsten erkend (1252). Door zijn begunstiging der Avesnes kwam hij in oorlog met Frankrijk (1254); dit deed hem de gunst verliezen der geestelijke keurvorsten.
Nu hervatte W. de oude uitbreidingspolitiek tegen de Friezen, maar tijdens een tocht zakte hij met zijn paard door het ijs en werd vermoord (1256).Tijdens W.’s herhaalde afwezigheid trad zijn broer Floris de Voogd (✝ 1258) als stadhouder in Holland op. Deze erkende (1248) de leenheerlijkheid van Vlaanderen over Zeeland bewester Schelde, in 1253 door Willem II weer opgezegd. Na W.’s dood werd Floris voogd over diens zoontje Floris V. Boeren.
Aan W. wordt een klein geestelijk boekje toegeschreven: Agalma Religiosorum sive Meditationes circa mysteria Passionis Dominicae, uitg. door F. G. Otto (1849). Sommigen meenen, dat dit niet zijn eigen werk zou kunnen zijn en vermoeden, dat deze Meditationes veeleer het werk zijn van zijn kapelaan, den Minderbroeder Jan van Diest. De gronden voor dit laatste zijn echter weinig steekhoudend. Willems opvoeding maakt dit auteurschap heel goed mogelijk.
Lit.: J. Meermann, Gesck. v. Graaf W. van Holl. (2 dln. ’s-Gravenhage 1783); J. Wagenaar, Vaderl. Hist. (II 1790).