William Bonnet debutó como profesional en el año 2005 con el equipo Auber 93.

Destacó también en el esprint de la Châteauroux Classic de l'Indre, donde terminó en la cuarta plaza En 2006 dejó el equipo Auber 93 para fichar por el equipo ProTour Crédit Agricole.

Al año siguiente hizo su primera actuación en el circuito ProTour, terminando 20º en la Milán-San Remo y 13º en la Vattenfall Cyclassics.

En su primera Vuelta a España, acabó segundo en dos etapas, en una por detrás del esprínter André Greipel y en la otra etapa por detrás de su compatriota Anthony Roux.

En este equipo se mantuvo hasta el año 2021, momento en el que decidió finalizar su carrera deportiva.