Родился Вильгельм 30 сентября 1886 года. В 1906 году морским кадетом он поступил на флот, через три года стал офицером, служил на различных судах вплоть до новейших линкоров. В 1916 году Маршалля направили в школу подводников. Последние два года войны моряк командовал UC-74 и UB-105 и потопил несколько кораблей Антанты. 4 июля 1918 года его наградили орденом «Pour le Merite». После войны Маршалль был начальником штаба морских операций, командовал линкором «Гессен» и «карманным линкором» «Адмирал Шеер», а к началу Второй мировой войны — всеми «карманными линкорами».
21 октября 1939 года вице-адмирал Маршалль сменил на посту командующего флотом адмирала Германа Бема. 21 ноября 1939 года он вывел в море «Шарнгорст» и «Гнейзенау». Соединению следовало в районе между Исландией и Фарерскими островами изображать прорыв рейдеров в Атлантический океан, уничтожить английские морские силы, охранявшие Фарерско-Исландский рубеж, а также прикрыть возвращение после рейда в Атлантику «карманного линкора» «Дойчланд». Операция прошла удачно. Корабли незаметно прошли в назначенный район. 23 ноября было потоплено британское вооруженное судно «Рэвэлпинди», которое успело сообщить в эфир о появлении в море двух линкоров. Английское командование выслало все силы Флота Метрополии на перехват. Туда же шли и несколько французских кораблей. Зная об этом, Маршалль направился к северу, чтобы выйти из сферы деятельности неприятельской авиации, тем более что на горизонте был замечен подозрительный силуэт. Сутки корабли были в опасном положении, пока не получили сообщение о приближающейся буре. 26 ноября Маршалль вызвал метеоролога отряда, который составил прогноз погоды. В соответствии с ним соединение скрылось в зоне дождя у берегов Норвегии. Английский флот так и не обнаружил его.
Как и запланировал Маршалль, ему удалось отвлечь противника и затем благополучно уйти от погони. Позднее стало известно, что цель рейда была достигнута: англичане стали включать в состав конвоев линкоры, распыляя силы. Однако Редер пришел в ярость, узнав, что 23 ноября Маршалль отказался от атаки замеченного корабля. Действия его были правильны, ибо ночью атаковывать неизвестный корабль, когда поблизости находились корабли британского Флота Метрополии, было рискованно. Сам Маршалль писал: «До сих пор еще никто не подвергал сомнению аксиому, гласящую, что крупные корабли ночью должны избегать любых контактов с миноносцами и разведывательными силами противника». Кабинетный командующий Редер был недоволен, хотя сам незадолго до того запрещал подвергать крупные корабли какому-либо риску. Лично Маршаллю гросс-адмирал свое недовольство не высказывал, чтобы не дать возможности защититься, однако делал так, что его высказывания доходили до командующего флотом.
В ходе Норвежский операции, чтобы облегчить положение германских войск под Нарвиком, Редер приказал Маршаллю выйти с эскадрой и обстрелять британскую военно-морскую базу в Харстаде. Затем по указанию Гитлера он же приказал прикрыть с фланга продвижение отряда генерала Фойрштейна, направившегося из Тронхейма к северу, на выручку прорывавшейся нарвикской группировке. Когда адмирал попросил уточнить, какой из приказов выполнять, Редер заявил: «Оба».
Отряд Маршалля из линейных кораблей «Шарнгорст», «Гнейзенау», тяжелого крейсера «Адмирал Хиппер», 4 эсминцев и танкера «Дитмаршен» полным ходом направился к Нарвику. Он вышел в Северное море незаметно. На совещании командования, пока эсминцы пополняли запас горючего, Маршалль дал указания по прорыву в Вогс-фьорд и обстрелу Харстада. Однако, узнав от авиаразведки, что в Харстаде только одна канонерка, флагман отказался от атаки порта.
Ночью 7 июня адмирал получил сообщение воздушной разведки, что из Нарвика вышли 3 британских конвоя, и пришел к выводу, что англичане покидают город. Он немедленно сообщил командованию о намерении атаковать в море такую заманчивую цель. Однако Редер и генерал-адмирал Заальвехтер, начальник группы «Запад», не согласились и в 5 часов утра 8 июня предписали выполнить основную миссию — нанести удар по базе в Харстаде. Не отменен был приказ и о прикрытии фланга Фойрштейна. Тем не менее Маршалль с крупными кораблями направился на перехват конвоев.
