Es licenciado en Economía por la Universidad Nacional Autónoma de México, con maestría y doctorado en Economía por la Universidad Stanford.
Ha ocupado diversos cargos en el sector público financiero, entre los cuales ha sido subsecretario de Hacienda y Crédito Público, representante de México en el Fondo Monetario Internacional.
El 12 de enero de 2009 fue nombrado presidente del Banco de Pagos Internacionales (BIS, por sus siglas en inglés) con sede en Basilea, Suiza, máximo cargo que se le ha distinguido a cualquier latinoamericano en dicha institución.
Durante sus cuatro años como Presidente Ejecutivo, los activos administrados del banco casi fueron triplicados, asimismo las ganancias netas se vieron multiplicadas en la misma proporción, la rentabilidad de los activos aumentó de 1.2 a 1.5 por ciento y las ganancias por acción tuvieron un incremento de 65 por ciento ya incluyendo una dilución por aumento de capital en 2013.
En marzo de 2010 comenzó a transmitirse la serie Arquitectos de la Economía Mundial en la que Guillermo Ortiz entrevista a destacadas personalidades del ámbito financiero internacional como: Paul Volcker, Stanley Fischer y Alan Greenspan.