Patronaty Jest honorowym prezydentem Kräizbierg Foundation od marca 2011. Jest patronem Luksemburskiej Sportowej Federacji Kolarskiej. Jest patronem Youth Hostels Central; Jest patronem Narodowej Organizacji Ofiar Drogowych; Jest patronem Luksemburskiej Orkiestry Chamber; Jest patronem Youth Harmony Orchestra of the European Union; Jest patronem Young Entrepreneurs Luxembourg; Jest patronem Special Olympics Luxembourg Associations.

Wielki książę 3 października 2025, w następstwie abdykacji swojego ojca, został wielkim księciem Luksemburga. Na ceremonii zaprzysiężenia obecni byli król Niderlandów Wilhelm-Aleksander, królowa Maksyma, księżniczka Katarzyna-Amalia, król Belgów Filip I, królowa Matylda, księżniczka Elżbieta, prezydent Niemiec Frank-Walter Steinmeier, z żoną Elke Büdenbender, prezydent Francji, Emmanuel Macron, z żoną Brigitte, przewodnicząca Parlamentu Europejskiego Roberta Metsola, z mężem Ukko Metsola oraz Przewodniczący Rady Europejskiej António Costa.

Życie prywatne 26 kwietnia 2012 Pałac Książęcy ogłosił zaręczyny księcia Wilhelma z hrabianką Stefanią de Lannoy, belgijską arystokratką, córką hrabiego Filipa i hrabiny Alix de Lannoy. Para spotykała się od ponad roku. Z okazji ich planowanego ślubu zorganizowano w Luksemburgu oficjalny bankiet.