W wieku 13 lat rozpoczął służbę w Royal Navy. Uczestniczył w bitwie koło Przylądka św. Wincentego 16 stycznia 1780 r. W czasie wojny o niepodległość Stanów Zjednoczonych przebywał w Nowym Jorku. Wiedział o tym dowódca wojsk amerykańskich, George Washington, który podjął próbę porwania księcia. Brytyjczycy dowiedzieli się jednak o planowanym porwaniu (oprócz Wilhelma miał zostać porwany także admirał Digby) i podwoili straże.
W 1785 r. Wilhelm otrzymał rangę porucznika, a rok później został kapitanem. W tym samym roku rozpoczął służbę w Indiach Zachodnich. Admirał Horatio Nelson napisał o Wilhelmie: Jestem pewien powodzenia jego kariery. Pomogą mu w tym z pewnością dokładne wykonywanie rozkazów i szacunek wobec starszych stopniem. Nie wiem za wiele o jego pozamarynarskich zdolnościach.
Wilhelm miał wzorem swoich starszych braci otrzymać tytuł książęcy i pensję od parlamentu. Ojciec jednak z tym zwlekał. Aby wywrzeć nacisk na ojca, Wilhelm zagroził, że wystartuje w wyborach do Izby Gmin w okręgu Totnes. Postawiony przez taką groźbą Jerzy III ugiął się i 16 maja 1789 r. mianował syna księciem Clarence i St Andrews oraz hrabią Munsteru. Przy tej okazji król miał powiedzieć: Zdaję sobie doskonale sprawę, że to kolejny głos dany opozycji.