Wiliam Hurt jest jednym z niewielu aktorów mogących się pochwalić tak znakomitą filmografią: jego kariera to nieprzerwane pasmo sukcesów zawodowych w cenionych przez krytyków filmach. Już w 1988 roku otrzymał swoją pierwszą nagrodę imienia Spencera Tracy za wybitne kreacje aktorskie.

Ukończył Tufts University, Medford, Massachusetts i słynną aktorską szkołę Juilliard. Zadebiutował w 1977 roku na scenie w "Henryku V". Debiutem fabularnym aktora był film "Odmienne stany świadomości" (1980) Kena Russella, gdzie zagrał naukowca eksperymentującego z grzybkami halucynogennymi, żeby zbadać tytułowe odmienne stany. Aktor od razu odniósł sukces, otrzymując nominację do Złotego Globu. Następnie rozpoczął długotrwałą i udaną współpracę z reżyserem Lawrencem Kasdanem. W nawiązującym do filmu noir "Żarze ciała" (1981) jako adwokat Ned Racine Hurt dał się uwieść i wykorzystać femme fatale, granej przez Kathleen Turner. W następnym filmie Kasdana, "Wielki chłód" (1983), o grupie przyjaciół wspominającej czasy studenckie lat 60., poza Hurtem w gwiazdorskiej obsadzie pojawili się: Glenn Close, Tom Berenger, Jeff Goldblum, Kevin Kline i Meg Tilly. W "Przypadkowym turyście" (1988) aktor spotkał się ponownie z Turner, w roli jego byłej żony, ale to Geena Davis wraca tu bohaterowi chęć do życia, z którego właściwie zrezygnował po śmierci syna. Natomiast w "Kocham cię na zabój" (1990), czarnej komedii o włoskim małżeństwie, z Kevinem Klinem i Tracy Ullman, stworzył z Keanu Reevesem niecodzienny, popalający trawkę duet, wynajęty przez zdradzaną żonę w celu zamordowania męża.

Kolejnym udanym filmem w dorobku artystycznym Hurta był thriller "Park Gorky'ego" (1983) Michaela Apteda, gdzie zagrał inspektora policji usiłującego rozwikłać zagadkę ciał znalezionych w tytułowym rosyjskim parku. Za rolę Luisa Moliny w "Pocałunku kobiety pająka" (1985) Hectora Babenco aktor otrzymał nagrodę na festiwalu w Cannes i Oscara. Aktora nominowano do nagrody Akademii także za jego dwa następne filmy: "Dzieci gorszego boga" (1986), gdzie zagrał nauczyciela w szkole dla głuchoniemych i "Telepasję" (1987) Jamesa L. Brooksa, w której wystąpił jako szarmancki prezenter telewizyjny, który bardzo pociąga Holly Hunter. W filmie Woody Allena "Alice" (1990), z Mią Farrow w roli tytułowej, Hurt zagrał jej bogatego męża, z którym dawno straciła kontakt. U Wima Wendersa w "Aż na koniec świata" (1991) aktor  zagrał tajemniczego człowieka podróżującego po całym globie, by w końcu dotrzeć do Australii, gdzie jego ojciec prowadzi naukowe eksperymenty. Aktor pojawił się też w głównych rolach w adaptacjach znanych dzieł literackich: w "Dżumie" (1992) na podstawie powieści Alberta Camusa, jako doktor Bernard Rieux i jako pan Rochester w "Jane Eyre" (1996) Franco Zeffirellego, opartej na klasycznej powieści Charlotte Brönte. W kameralnym "Dymie" (1995) Wayne'a Wanga Hurt zagrał wypalonego powieściopisarza, który przygarnia nastolatka szukającego swojego ojca, a w "Michaelu" (1996) - dziennikarza, któremu trudno uwierzyć, że John Travolta jest prawdziwym aniołem. Hurt wystąpił też w roli detektywa w filmie science-fiction "Dark City" (1998) Alexa Proyasa,  opowiadającym o człowieku, Johnie Murdochu (Rufus Sewell), który odkrywa, że świat w którym żyje jest wytworem obcej cywilizacji, eksperymentującej na ludziach. W "Grzesznej propozycji" (1998), z akcją umiejscowioną w latach 30., Hurt zagrał męża Madeleine Stowe, bogatego adwokata, który, kiedy odkrywa, że nie może mieć dzieci, wynajmuje zastępczego ojca, co doprowadza do tragedii. W kameralnym dramacie "Jedyna prawdziwa rzecz", o problemach związanych z życiem rodzinnym i stosunkami między rodzicami a dziećmi, aktor wcielił się w wyrachowanego i nieczułego profesora uniwersyteckiego, męża chorującej na raka Meryl Streep i ojca Renee Zellweger.

Wystąpił w telewizyjnej adaptacji kultowej powieści science-fiction Franka Herberta "Diuna" (2000) jako szlachetny Leto Atreides, a rok później w filmie Stevena Spielberga o sztucznej inteligencji, "A.I" (2001) z Judem Law i Haleyem Joelem Osmentem. Zagrał także w dramacie telewizyjnym “Kino Flamingo” (2001), w dramacie “Źródło młodości” (2002), w thrillerze M. Nighta Shyamalana “Osada” (2004), w dramacie obyczajowym “Błękitny motyl” (2004), w thrillerze Davida Cronenberga “Historia przemocy” (2005) oraz w thrillerze politycznym “Syriana” (2005). Za tę ostatnią rolę został nominowany do Oscara w kategorii: najlepszy aktor drugoplanowy.

Prywatnie William Hurt po rozwodzie z Heidi Henderson (1989-1992) związał się z aktorką Sandrine Bonnaire. Z pierwszą żoną, Mary Beth Hurt (1971-1981), ma dwóch synów, a jednego ze związku z Sandrą Jennings.