헤세카셀 방백령의 하나우에서 태어나 법과 시민적 책무를 중시하는 가정에서 성장했다. 아버지 필리프 빌헬름 그림은 법률가로 일했으며, 그 영향은 가족이 학문과 공적 봉사를 존중하는 태도를 갖게 하는 데에 밑바탕이 되었다.

필리프 빌헬름 그림이 세상을 떠난 뒤 가족은 경제적 불안정에 직면했고 친척들의 도움에 의지해야 했다. 이 상실은 빌헬름과 야코프가 헤세에서 안정으로 가는 길로서 규율 있는 학업에 더욱 몰두하게 만들었다.

빌헬름은 야코프를 따라 리체움 프리데리치아눔에 들어가 고전 언어와 수사학 중심의 교육을 받았다. 경쟁적인 환경은 글쓰기의 정밀성을 키웠고, 텍스트와 전승에 대한 평생의 관심을 굳히는 계기가 되었다.

그는 마르부르크 대학교에 입학해 당시 헤세의 많은 시민 가문처럼 처음에는 법학을 염두에 두었다. 그러나 프리드리히 카를 폰 자비니를 중심으로 한 지적 모임은 형제들을 중세 문학과 역사적 문헌학으로 이끌었다.

낭만주의 시대의 학문적 분위기에 자극받아 그는 법률 수련보다 언어, 시, 고(古)독일 문헌으로 관심을 옮겼다. 자비니의 학술적 교류는 자료 보관소 탐색과 신중한 편집 관행을 장려했다.

카셀로 돌아온 그는 어머니 도로테아 그림을 부양하는 데 힘쓰는 한편, 야코프와 함께 문학 연구를 계속했다. 그들의 집은 메모, 필사본, 구전 설화를 정리하고 대조하는 작업의 중심지가 되었다.

그는 언어를 매끄럽게 다듬되 자료의 근거를 보존하는 편집 역량을 보여 주는 연구·교정 자료들을 출간하기 시작했다. 이 초기 출판 경험은 훗날 동화집에서 드러나는 편집적 목소리를 형성했다.

도रो테아 피만 같은 이야기꾼들로부터 모은 설화를 담은 어린이와 가정 이야기 첫 권이 출간되었다. 빌헬름의 문체적 손질은 거친 구전 서사를 읽기 쉬운 문학적 독일어로 바꾸는 데 큰 역할을 했다.

그는 도서관 업무를 맡아 서지학적 역량을 강화하고 희귀 필사본을 접할 기회를 얻었다. 제도적 환경은 이본을 체계적으로 비교하는 방법을 뒷받침했으며, 이는 민속학과 문헌학에 결정적인 방법론이 되었다.

두 번째 권은 수록 범위를 넓혀 독일 독자들 사이에서 형제의 명성을 높였다. 빌헬름은 어휘 선택, 전개 속도, 도덕적 틀을 계속 다듬으며 학문적 관심과 가족 독서층의 기대 사이에서 균형을 잡았다.

그는 카셀 출신의 친구였던 헨리에테 도로테아 빌트와 결혼했다. 가정의 안정과 가족 생활은 편집 작업과 서신 교류에 더 규칙적인 일상을 제공했다.

빌헬름과 야코프는 괴팅겐 대학교와 연계된 직책을 받아 학문의 중심지로 들어갔다. 이 이동은 대학 도서관과 학생들에 대한 접근을 넓혀 독일학에서 그들의 영향력을 강화했다.

그는 야코프 및 다섯 명의 교수와 함께 괴팅겐 칠인으로서 에른스트 아우구스트 1세가 하노버 헌정을 폐기한 데 반대했다. 이 항의로 그들은 직위를 잃었고, 학문이 시민적 양심과 개혁 정치와 맞닿아 있음을 보여 주었다.

형제는 프로이센 국가와 학술원의 지원을 받아 베를린으로 옮겼다. 새 거점은 더 넓은 인맥과 더 나은 자원, 그리고 국가적 규모의 학술 사업을 추진할 위신을 제공했다.

그와 야코프는 수세기에 걸친 문헌을 통해 독일어 단어의 역사를 기록하려는 독일어 대사전 편찬을 시작했다. 빌헬름의 엄정한 편집 습관은 용례, 의미, 출처를 관리하는 데 도움이 되었지만, 이 사업은 두 사람 모두의 생애를 넘어 계속되었다.

베를린에서 정치적 논쟁이 격화되자, 형제의 과거 헌정 옹호 입장은 자유주의자들과 학생들 사이에서 다시금 의미를 얻었다. 빌헬름은 주로 학자에 머물렀지만, 그의 공적 명성은 당시의 민족주의와 개혁 열기와 함께 비쳐졌다.

건강이 쇠해 가는 가운데서도 그는 판본을 다듬고 야코프 및 학계 협력자들과 함께 사전 편찬을 뒷받침했다. 말년의 성과는 문학적 세련미와 오래된 독일 서사 전통에 대한 충실함 사이의 신중한 균형을 보여 준다.

그는 베를린에서 세상을 떠났고, 야코프와 뒤이은 편집자들이 방대한 사전 사업을 계속 이어 갔다. 그 무렵 그가 다듬은 동화와 문헌학적 방법은 유럽 민속학 연구와 독일 문학 문화의 핵심이 되어 있었다.