Сын Жана де Шалона (р.1243, ум. не позднее 1309), сеньора де Рошфор и де Сален, и его второй жены Аликс Бургундской (1251—1279), графини Осера. Поскольку они поженились 1 ноября 1268 года, датой рождения Гильома можно считать 1269/1270.
В 1279 году наследовал матери в качестве графа Осера. До 1283 года находился под опекой отца.
В 1292 году женился на Элеоноре Савойской (1279—1324), дочери Амадея V Савойского. Дети:
Тётка по матери королева Сицилии Маргарита Бургундская 2 января 1293 года передала ему графство Тоннер и сеньории Монже, Сент-Эньан, Селль и Валансэ-ан-Берри. Фактически она оставалась правительницей до 1297 года, когда Гильом принёс оммаж за Тоннер епископу Лангра.
Гильом де Шалон погиб в битве при Монс-ан-Пюэль 4 августа 1304 года во время фландрского похода короля Филиппа IV. Его вдова в 1305 году вышла замуж за Дрё IV де Мелло, сеньора де Сент-Эрмин. Третьим её мужем был граф Форе Жан I.
