Sus padres fueron el conde palatino y duque Felipe Luis y Ana de Cleves, hija del duque Guillermo V el Rico y de la archiduquesa austriaca María de Habsburgo-Jagellón.

Esto se debió a que en 1614 sucedió a su fallecido padre en el ducado del Palatinado-Neuburgo, y tras el asedio español a Aquisgrán se llegó a un acuerdo con Juan Segismundo en el que se dividían el territorio en disputa por lo cual Wolfgang Guillermo recibió los ducados de Jülich y de Berg mientras Juan-Segismundo I recibiría el ducado de Cléveris y los condados de Mark y Ravensberg.

Desde ese momento Wolfgang Guillermo decide convertirse al catolicismo y luego a practicar una estricta política de neutralidad en el curso de la Guerra de los Treinta Años, a pesar de ello en diciembre de 1639 las tropas imperiales al mando de Guillermo de Lamboy ocuparon Mönchengladbach, Sittard y Siegburg.

Retirándose en enero de 1642 tras ser derrotados por tropas francesas y de Hesse-Kassel en Kempen.

Wolfgang Guillermo se casó tres veces: El 11 de noviembre de 1613 se casó con Magdalena de Baviera (1587-1628), hija del duque Guillermo V de Baviera y de Renata de Lorena, de esta unión nació: En 1631 se casó con Catalina Carlota del Palatinado-Zweibrücken (1615-1651), hija del conde palatino Juan II del Palatinado-Zweibrücken, de esta unión nacieron dos hijos: En 1651 se casó con la condesa María Francisca de Fürstenberg-Heiligenberg (1633-1702), hija de Egon VIII de Fürstenberg-Heiligenberg, de la cual no tuvo descendencia.