Nació en el seno de una familia acomodada. Su padre era químico industrial, y su madre, profesora. Cuando William tenía tres años, la familia se trasladó a Pasadena (California).

En 1937, mientras estaba aún en la universidad, William Holden fue contratado por un estudio cinematográfico. Su primer papel, de carácter secundario, fue al año siguiente en Prison Farm y su primera interpretación como protagonista la ...