Sohn von Johann Philipp H. (1805-1870) und dessen Ehefrau Elisabeth, geb. Laux (1810-1904). Bruder von Philipp H. Vater von Gotthard Eduard und Wilhelm Heinrich H.
Schulbesuch in Darmstadt. Seit 1861 Ausbildung am Polytechnikum in Karlsruhe. Dann Studium an der TH Stuttgart. 1864 Eintritt in das väterliche Bauunternehmen. Besonderes Interesse an Tiefbauarbeiten. 1865 Übernahme des väterlichen Baugeschäfts zusammen mit seinem Bruder Philipp H. 1873 Austritt aus der Firmenleitung. Bis zu seinem Tod blieb H. jedoch Leiter der Abteilungen für Tiefbau und für Eisenbahnbau. Verantwortlich für den Bau der Obermainbrücke, der Mainkanalisierung, des Osthafens, der Bebauung Rückertstraße und verschiedener Eisenbahnprojekte. Arbeitete ständig an der Verbesserung der eingesetzten Maschinen und am Einsatz neuer Geräte. Seit 1876 Prokurist der Kommanditgesellschaft „Philipp Holzmann & Cie.“. Nach dem Tod des Bruders 1904 Vorsitzender des Aufsichtsrats der „Philipp Holzmann & Cie. GmbH“.
Aufsichtsratsmitglied verschiedener Gesellschaften, u. a. der „AG Hellerhof“, der Tornow-Gesellschaft und der „Internationalen Baugesellschaft“.
1904 Ritterkreuz I. Klasse des Verdienstordens Philipps des Großmütigen für den Bau der Umgehungsbahn von Mainz.
Lebte im Haus Schwindstraße 1.
Wilhelm-H.-Stiftung, errichtet 1942 vom Unternehmen für seine Angestellten.