Будущий известный предприниматель родился в 1927 году в Далласе, США. Его мать — Мэри Аделаида, отец — Конрад Николсон Хилтон, основатель сети гостиниц.
Во время Второй мировой войны Бэррон нес службу в вооруженных силах США, но не в роли солдата, а в качестве фотографа. Когда он покинул армию, его приняли на учебу в авиационную школу при Университете Южной Калифорнии.
В возрасте 20 лет Хилтон сделал предложение руки и сердца Мэрилин Джун Хоули, с которой прожил вместе до самой ее смерти. За 57 лет брака супруги успели завести восемь детей — 5 сыновей и 3 дочери.
При жизни Бэррон стал дедушкой 15 внуков. Среди них небезызвестная певица и актриса Пэрис Хилтон.
Прежде чем Уильям начал помогать отцу вести гостиничный бизнес, он успел купить компанию Vita-Pakt, которая занималась оказанием дистрибьюторских услуг в США. Также он был в числе основателей нескольких других брендов в сфере топливных поставок и авиаперевозок.
В 27 лет Бэррон получил пост вице-президента в отцовской компании Hilton Hotels и взял на себя роль руководителя франчайзинговых операций.