En 1880, su padre renunció a sus derechos al trono de Rumania como hermano mayor de Carol I. Desde entonces Guillermo fue heredero presunto del trono hasta 1886, cuando renunció a sus derechos al trono en favor de su hermano Fernando.
En 1905, Guillermo sucedió a su padre como príncipe de Hohenzollern.
En 1915, seis años después de la muerte de su esposa, Guillermo contrajo segundas nupcias con Adelgunda de Baviera, hija mayor del rey Luis III de Baviera. La pareja no tuvo hijos.
En 1918, al caer el Imperio alemán su título fue abolido. Continuó usando su apellido principesco, que estaba permitido por la constitución.
Títulos y tratamientos
● 1864-1869:
Su alteza serenísima el príncipe Guillermo de Hohenzollern-Sigmaringen
● 1869-1885:
Su alteza serenísima el príncipe Guillermo de Hohenzollern
● 1885-1905:
Su alteza serenísima el príncipe heredero de Hohenzollern
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