1846年2月9日，威廉·迈巴赫出生于德国的海尔布隆(heilbronn)，他有4个兄弟姐妹，后来全家搬到了斯图加特(stuttgart)。在威廉·迈巴赫10岁的时候，父母相继去世，小小的他成为了一个孤儿。幸运的是，在威廉·迈巴赫面临生活困难的时候，一家慈善机构在stuttgarter anzeiger报上看到领养启事并答应照顾他。在reutlinger bruderhaus和gustav werner上学期间，学校的创建者和负责人发现了威廉·迈巴赫在技术方面的天赋并很好地培养了他，这为威廉·迈巴赫日后的发展打下了深厚的基础。
1865年在小城鲁特林根(reutlingen)，威廉·迈巴赫与“汽车鼻祖”之称的戈特利布·戴姆勒(gottlieb daimler)在bruderhaus的车间内初次见面。年仅19岁的威廉·迈巴赫凭借自己在绘图方面非凡的天分，很快起了戴姆勒的注意。相同的兴趣和爱好架起了威廉·迈巴赫和戈特利布·戴姆勒友谊的桥梁，两人成为亲密无间的挚友。
1869年威廉·迈巴赫接受戴姆勒的邀请来到了gasmotorenfabrik deutz公司，担任技术制图员的工作。1872年，戴姆勒作为技术主管进入由尼古拉斯·奥托创建的gasmotorenfabrik工厂。在奥托工厂着手四冲程发动机的研发工作，而年仅27岁的迈巴赫也被任命为设计室主管。
戈特利布·戴姆勒因与奥托本人在设计理念上的冲突愈演愈烈，在1882年离开了gasmotorenfabrik deutz，来到斯图加特附近的巴特坎施塔特(bad cannstatt)并购买了一处宽大且拥有一座房子的地产，其中一处小的花园被改造成了他的工作间。这年的10月份，威廉·迈巴赫也来到这里，并开始与戴姆勒着手研究和开发轻型高速内燃擎。经过细致广泛的研究，威廉·迈巴赫发明了不规则热管点火系统，该系统是研发高速擎的重要部分。但这一发明已被一位名叫沃特生的英国人申请过专利。于是不得不放弃这一成果，转而对市场上原有的内燃机进行技术改进，经过他们的不懈努力，发动机的转速得到大大的提升，这些发明专利为后来的商业化道路奠定了良好的基础。
继1883年的卧式擎之后，一种配置垂直固定汽缸的叫做“老爷钟 (grandfather clock)的轻小型擎问世，这种体积小、转速高的擎前景被人们广泛看好。1885年这种新的擎被第一次应用到自行车上，这实际上就是摩托车的先驱。并且在1886年，发动机首次被装在四轮马车上，成为著名的“汽油马车”。但是威廉·迈巴赫显然不满意将他的发明仅仅用在四轮马车上，他设想的第一个产物是一辆钢轮汽车。威廉·迈巴赫成功地在这辆车上装上滑动小齿轮的4速齿轮传动装置，从此滑动齿轮系统正式入汽车制造中。这辆“齿轮传动轿车”出现在了1889年的巴黎世界博览会上，用户的广泛好评是对这项技术的最好验证。
当戴姆勒与duttenhofer 和lorenz在1890年建立daimler-motoren-gesellschaft公司时，迈巴赫被任命为总工程师，并于当年研发出蜂窝式散热器，这一有效的擎冷却系统为现代汽车的发明奠定了坚实的基础。法国人称呼他为“roides constructeurs”(发明大王)。然而，在1891年2月他以不能接受合同条款为由离开了公司。在随后的一年半的时间里威廉·迈巴赫继续在他的车间里进行设计工作，但是在资金方面由戴姆勒赞助。1892年这年秋天，在hermann酒店宣布了威廉·迈巴赫在这期间的一些重要的设计发明，包括喷嘴化油器，菲尼克斯擎和对带传动系统的改进。英国实业家弗雷德里克-西蒙司对dmg公司施压最后使威廉.迈巴赫在1895年的10月份重新被任命为公司的技术主管。回到原来的职位后，威廉·迈巴赫取得了一项又一项科技成就，例如，他发明了第一个四缸汽车擎，在1898年到1899年间他发明了能产生6至23马力动力的五种不同型号的擎。
在威廉.迈巴赫所有的设计发明中，最为杰出的一项就是在戴姆勒于1900年去世后发明的第一辆“梅赛德斯”汽车，并在1901年3月的“nice week”上起了不小的轰动。这辆车的诞生即归功于威廉.迈巴赫又归功于埃米尔·耶利内克(emil jellinek)。
迈巴赫与梅赛德斯·奔驰
在威廉·迈巴赫所有的设计发明中，最为杰出的一项就是在戴姆勒于1900年去世后发明的第一辆“梅赛德斯”汽车，并在1901年3月的“NiceWeek”上起了不小的轰动。这辆车的诞生即归功于威廉·迈巴赫又归功于埃米尔·耶利内克(EmilJellinek)。
“梅赛德斯”名字的由来也有一段小小的插曲。埃米尔·耶利内克时任