Guillermo fue hijo del príncipe Juan Guillermo Friso de Orange-Nassau-Dietz y de la landgravina María Luisa de Hesse-Kassel.
En 1722 fue elegido estatúder de Güeldres.
El matrimonio tuvo seis hijos, de los cuales el primogénito varón y las dos hijas siguientes nacieron muertos, además de otra hija fallecida al mes de nacer.
Su hija mayor superviviente, Carolina, se casó con su primo lejano Carlos Cristián de Nassau-Weilburg.
El menor de todos los hijos, y único varón vivo, Guillermo Bátavo, era el Heredero presuntivo.