Bill Lancaster nacque nel 1947 a Los Angeles, figlio dell'attore e produttore Burt Lancaster e di Norma Anderson.
Nel 1967 esordì come attore in un episodio della serie TV La grande vallata. Nel 1974 recitò nel film L'uomo di mezzanotte, codiretto da suo padre, e nello sceneggiato televisivo Mosè, in cui interpretò Mosè da giovane.