威廉·诺德豪斯出生于美国新墨西哥州的阿尔伯克基。1963年，他在耶鲁大学完成了本科学业，1967年在美国剑桥麻省理工学院获得经济学博士学位。 

自1967年来，诺德豪斯一直在耶鲁大学任教，并且自1973年以来一直担任经济学教授，他还是耶鲁大学林业与环境研究学院的教授。诺德豪斯教授的妻子芭芭拉（Barbara）在耶鲁大学儿童学习中心工作。他们居住在纽黑文市中心。

威廉·诺德豪斯是美国国家科学院院士和美国文理科学院院士，他是国家经济研究局的研究员。自1972年以来他一直担任华盛顿特区布鲁金斯经济活动小组的成员和高级顾问。

诺德豪斯教授是多家科学期刊的现任或前任编辑，并曾任职于美国经济协会和东部经济协会的执行委员会。他还一直担任国会预算办公室经济专家组成员，同时还是国民经济分析局顾问委员会的第一任主席，以及新成立的美国经济协会联邦统计委员会的第一任主席。

2004年，美国经济协会授予他“杰出研究员”奖。

1977年到1979年，诺德豪斯是总统经济顾问委员会成员。1986年到1988年，他担任耶鲁大学教务长。他曾在国家科学院的几个委员会任职，包括核能和替代能源系统委员会、温室气候变暖的政策影响小组、国家统计委员会、非法药物数据和研究委员会以及气候突变对科学和社会的影响研究委员会。

最近，他领导着一个国家科学院小组，组织该小组编写一份报告名为《大自然的数字》，该报告建议将环境和其他非市场活动纳入国家经济账户。最近，在格拉泽基金会的支持下，他指导了耶鲁非市场会计项目。

诺德豪斯著有许多书籍，其中包括《创新、增长与福利：增长过时了吗？》、《能源的有效利用》、《改革联邦政府管制》、《全球公共管理》、《温暖世界》，以及与保罗·萨缪尔森合著的经典教科书《经济学》，该书的第十九版于2009年出版。他的研究重点关注经济增长和自然资源、气候变化经济学以及经济增长的资源限制。

20世纪70年代以来，他开发了研究全球变暖的经济学方法，包括整合的经济和科学模型的构建（DICE 和RICE模型），为应对气候变化提供了有效途径。其最新研究成果DICE-2007已发表于《平衡问题》（耶鲁大学出版社，2008年）。

诺德豪斯教授还研究了工资和价格行为、健康经济学、扩大的国民收入和生产核算、政治商业周期、生产力和“新经济”。1996年，通过对照研究明巴比伦时代的经济史，诺德豪斯发现长期经济增长测量被严重低估了。在2002年美伊战争之前，他发表了一项研究，该研究运用了美索不达米亚经济学，认为美国在伊拉克战争的成本预计成本高达2万亿美元。

最近，他开展了“G-Econ项目”，该项目首次提供了地球物理经济活动的综合衡量标准。