Nacido en Lowell, localidad ubicada en el condado de Middlesex en el estadoestadounidense de Massachusetts. Hijo legítimo del matrimonio formado por los emigrantes irlandeses John y Bridget (de soltera Farrelly) O'Connell.
William era el menor los once hermanos, seis chicos y cuatro chicas.
Su padre trabajaba en una fábrica textil y murió cuando William tenía apenas cuatro años de edad.
En su período de estudiante destaca en la música mostrando su habilidad con el piano y el órgano.
El 8 de junio de 1884 fue ordenado sacerdote por el cardenal Lucido Parocchi.
En 1885 termina su estancia en Roma por causa de una neumonía, circunstancia que le impide finalizar su doctorado ( Divinitatis Doctor in Latin) en teología que estaba cursando en la Pontificia Universidad Urbaniana.
A su regreso a Massachusetts ejercita su labor pastoral como cura párroco de la iglesia de San José en Medford y, ya en 1886, en la Iglesia de San José del barrio de West End en la ciudad de Boston.
En 1895 regresa a Roma donde desempeña el cargo de rector del Colegio Norteamericano.
En 1897 fue elevado al rango de Prelado de Honor de Su Santidad, antes conocido como Prelado Doméstico de Su Santidad.
En el Consistorio celebrado el 28 de octubre de 1911 el papa Pío X nombró cardenales a John Murphy Farley, arzobispo de Nueva York y a William Henry O'Connell, Arzobispo de Boston.
El 27 de noviembre de 1911, O'Connell se convirtió en primer cardenal arzobispo de Boston, asignándole la Basílica de San Clemente de Letrán.[1]
O'Connell murió de neumonía en Brighton, a los 84 años. Fue enterrado en la cripta de una pequeña capilla (Inmaculada Concepción) que había construido en los terrenos del Seminario de St. John. En 2004, la Arquidiócesis vendió la propiedad al Boston College y en 2007 anunció planes para trasladar sus restos a la Escuela de San Sebastián, que O'Connell fundó en 1941. Después de una prolongada demanda, los familiares de O'Connell, que se habían opuesto a cualquier exhumación, acordaron que sus restos serían trasladados a un patio del Seminario. El reingreso tuvo lugar el 20 de julio de 2011.
