В молодости будущий король служил на флоте, впоследствии носил прозвище «Король-моряк». Он служил в Северной Америке, но в военных действиях практически не участвовал. Вильгельм унаследовал трон после смерти двух старших братьев, не оставивших законных потомков, в возрасте 64 лет. За семь лет его правления было проведено несколько важных реформ: пересмотрено законодательство о бедных, проведена демократизация муниципалитетов, впервые ограничен детский труд, а во всей Британской империи отменено рабство. Вильгельм был последним британским монархом, назначавшим премьер-министра против воли парламента. Королевству Ганновер он даровал либеральную конституцию.
Оба законных ребёнка Вильгельма IV умерли в детстве, поэтому британский престол унаследовала его племянница Виктория, а королём Ганновера стал его младший брат Эрнст Август.
Ранние годы
Вильгельм, третий ребёнок короля Георга III и королевы Шарлотты, родился утром 21 августа 1765 года в Бакингем-хаусе. У него было два старших брата, Георг и Фредерик, поэтому Вильгельм не рассматривался как наследник престола. Он был крещён в Сент-Джеймсском дворце 20 сентября 1765 года, его крёстными были дяди: герцог Глостер и принц Генрих (впоследствии герцог Камберленд), а также тётя, принцесса Августа.
Большую часть детства принц Вильгельм провёл в Ричмонде и дворце Кью, где его образованием занимались частные педагоги. В тринадцать лет принц поступил в королевский флот мичманом, в 1780 году он присутствовал при сражении у мыса Сент-Винсент. Хотя на борту корабля Вильгельма сопровождал наставник, его морской опыт мало отличался от службы других мичманов, так он наравне со всеми участвовал в готовке пищи и даже был арестован вместе с другими членами команды за пьяную драку в Гибралтаре (хотя принца отпустили сразу же, как установили его личность). Во время войны за независимость США принц служил в Нью-Йорке. Революционеры с одобрения Джорджа Вашингтона планировали похитить принца, пока он находился в Америке. Однако британцам стало известно об этих планах похищения, после чего к Вильгельму, ранее передвигавшемуся по Нью-Йорку без сопровождения, приставили охрану.
Вильгельм получил звание лейтенанта в 1785 году, а через год стал капитаном фрегата Pegasus. В конце 1785 года принц служил в Вест-Индии под командованием Горацио Нельсона, который высоко отзывался о профессиональных качествах Вильгельма. Вильгельм и Нельсон стали добрыми друзьями, практически каждый вечер вместе ужинали, принц был свидетелем на свадьбе Нельсона. В 1788 году Вильгельм стал капитаном фрегата Andromeda, а через год вместе со званием контр-адмирала получил командование над линейным кораблём Valiant.
Вильгельм хотел получить герцогский титул, подобный тем, что имели его старшие братья, и, как следствие, получить место в Палате лордов. Однако король Георг III не спешил производить третьего сына в герцоги, опасаясь, что он примкнёт к парламентской оппозиции. Тогда Вильгельм пригрозил, что будет избираться в Палату общин от округа Тотнес в Девоне. Под давлением Георг сдался, и 16 мая 1789 года Вильгельм получил титулы герцога Кларенса и Сент-Эндрюс и эрла Мунстера. Вильгельм как и его старшие братья, принц Уэльский и герцог Йоркский, публично поддерживал оппозиционную по отношению к королю партию Вигов, но, как и многих политиков того времени, политическая ориентация принца была весьма изменчива, поэтому нельзя однозначно приписать его к какой-то одной партии.