Astronomo e musicista germano-britannico, iniziò la carriera seguendo le orme del padre. Nel 1757, per sfuggire ai rigori della Guerra dei Sette Anni, si trasferì in Inghilterra dove divenne un apprezzato oboista, violinista e insegnante di musica.
Appassionatosi all'astronomia, fu raggiunto nel 1772 dalla sorella
Carolina, con la quale si dedicò alla costruzione di eccellenti telescopi a specchio.
Nel 1781 Herschel scoprì il pianeta Urano; l'anno successivo, il re
Giorgio III lo nominò astronomo personale del Re (
The King’s Astronomer).
Dal 1786 vissero a Slough: qui William, partendo dalle osservazioni di
Charles Messier, compilò un monumentale catalogo di oltre 2500 nebulose e ammassi, scoprì due satelliti di Urano (Titania e Oberon) e due di Saturno (Mimas ed Encelado), e fu il primo a tentare di mappare la forma della Via Lattea. Carolina, sua indispensabile assistente, scoprì autonomamente otto comete e numerose nebulose, ricevendo nel 1828 la medaglia d'oro della Royal Astronomical Society. Nel 1800, William compì un esperimento fondamentale con un prisma e un termometro, che lo portò alla scoperta della radiazione infrarossa.