Willy Bille's malerier, som var influeret af fransk impressionisme, blev vist på talrige udstillinger mellem 1912 og 1940, herunder femten gange på Charlottenborg[1]. De befinder sig i dag på museer og i privateeje - både indenfor og udenfor Danmark. I 1925 fik Willy Bille Carlson Prisen for et portræt. I 1930 fik han Lis Jacobsens Æresbolig ved Vejle[1].
Carl Vilhelm Bille brugte navnet Willy for at undgå forveksling med sin far Vilhelm Bille og sin farfar Carl Bille – begge kendte malere.
Som signatur (monogram) brugte Willy Bille „WB“ eller „WBille“, med det højre strøg af W forenet med det venstre strøg af B.
