Юные годы провел на острове Гуам в Океании, Судане и Сомали, где работал его отец-дипломат.
Изучал теологию в университете Тафтса, драматическое искусство изучал в Джуллиардской школе в Англии. После окончания принял участие в Шекспировском театральном фестивале в Эштоне, играл в «Гамлете». С 1975 года – в нью-йоркских театрах. Уильям Хёрт был особенно популярен в 80-е годы. С 1978 года – на ТВ («Коджак»).
В 1980 году английский кинорежиссер Кен Рассел пригласил Уильяма Хёрта исполнить роль профессора Эди Эсупа в фильме «Другие ипостаси». Известность получил в роли Неда Рэкина в эротическом детективе режиссера Лоуренса Каздана «Жар тела» (1981), где его партнершей была Кэтлин Тёрнер.
Роль в фильме бразильского режиссера Гектора Бабенко «Поцелуй женщины-паука» (1985) была удостоена похвалы кинокритиков и «Оскара». Уильям Хёрт за эту работу получил Приз на МКФ в Канне, Премию Британской киноакадемии.
В 1986 и 1987 годах актер номинировался на «Оскар» за роли в фильмах «Дети меньшего бога» и «Радионовости».
С начала 90-х Уильям Хёрт снимается преимущественно на ТВ в сериалах.
Новый подъем в его творчестве наступает после исполнения ведущей роли в фантастическом фильме Стивена Спилберга «Искусственный разум» (2001). Хёрт исполнил роли в режиссерском дебюте актера Джорджа Клуни «Сириана» (2002) и в фильме Роберта Де Ниро «Ложное искушение» (2003).
Очередной раз номинирован на «Оскар» за роль в фильме «Оправданная жестокость» (2005).