Вільям Джемс народився в нью-йоркському отеленні «Aslor House». Батьки його були людьми відомими й багатими. Батько весь свій ентузіазм направив на те, щоб діти одержали гарне утворення. А оскільки він був переконаний, що американські школи його не дають, але думав також, що діти повинні вчитися серед своїх співгромадян, то в юні роки Джемс перемінив кілька шкіл в Англії, Франції, Німеччині, Італії, Швейцарії й Сполучених Штатах. Він зміг близько познайомитися з інтелектуальними й культурними скарбами Англії і Європи й назавжди зберіг любов до подорожей.
Хоча Джемс-старший ніколи всерйоз не думав про те, що його дітям прийде працювати, він всіма силами заохочував інтерес Вільяма до науки. У хлопчика був спеціальний набір для хімічних досвідів – «бунзеновський пальник і пухирці із загадковими рідинами, які він міг змішувати й нагрівати. Іноді йому навіть вдавалося влаштовувати невеликі вибухи. Від цих рідин пальці його й одяг, до прикрості батька, завжди були в плямах».
Коли Джемсу здійснилося вісімнадцять, він вирішив стати художником. Шість місяців він учився в майстерні Уїлма Ханта в Ньюпорте, переконавшись, нарешті, що для кар'єри живописця йому явно бракує таланта. Тоді він надійшов у наукову школу Лоуренса при Гарвардському університеті. У ті роки стало слабшати не тільки його здоров'я, але й упевненість у собі, що перетворило Джемса в людину дуже неспокійного й нервового. Джемс закинув хімію, можливо, через занадто строгі вимоги, пропонованих до роботи в лабораторії, і перейшов у медичну школу. Але й у медицині він розчарувався, помітивши, що «лікування – це, по більшій частині, суцільний обман… за винятком хіба що хірургії, де іноді можна домогтися дійсно позитивного результату, присутність лікаря робить па пацієнта і його родину дія, в основному, заспокійливе. Але чи коштує це тих грошей, які одержують лікарі?».
Кинувши медицину, Джемс, як асистент зоолога Луї Агасси, приєднався до експедиції, чиєю метою було зібрати колекцію тварин, що живуть у басейні Амазонки в Бразилії. Із цією поїздкою Джемсу представився шанс зробити кар'єру в біології, але його стомлювала необхідність скрупульозно збирати й описувати різних тварин, як, втім, і всі інші принадності експедиційного життя. «Я створений скоріше для міркувань, чим для активної діяльності», – писав Джемс. Можливо, невдалий досвід у хімії й біології визначив пізнішу відразу Джемса до експериментування в психології.
Після експедиції 1863 року медицина більше не залучала Джемса так, як раніше, але він, хоча й з небажанням, вирішив продовжити навчання – просто тому, що ні до чого іншому душу не лежало. Він часто болів, скаржився на депресії, нетравлення шлунка, безсоння, порушення зору, болю в спині. «Але було ясно, що причина всіх його хвороб – Америка. А єдині ліки – Європа».
Джемс відправився на води в Німеччину. Він багато читав, писав великі листи друзям, але депресія не відступала. Джемс побував на декількох лекціях по психології в Берлінському університеті й пізніше згадував, що те були часи, коли «психологія робила свої перші кроки як наука». У той рік він говорив, що якщо видужає й дотягне до весни, те, видимо, буде вчитися психології у великого Гельмгольца й «ще якого – те Вундта». Джемс благополучно пережив зиму, але познайомитися з Вундтом йому поки не вдалося. Але той факт, що він чув його ім'я ще за десять років дощенту лейпцігської лабораторії, говорить про те, що Джемс був у курсі всіх тенденцій наукового й інтелектуального розвитку.
В 1869 році в Гарварді Джемс одержав ступінь доктора медицини, але занепокоєння й депресія не залишали його. В полоні невимовних й жахливих страхів, він подумував про самогубство. Страх був настільки великий, що він перестав виходити з будинку по вечорах. Філософію життя, що у той тяжкий час виношував Джемс, надихнуло не інтелектуальну цікавість, а розпач. Він читав багато книг по філософії, у тому числі есе про волю волі Шарля Ренувье. Погляди цього французького філософа дуже сильно вплинули на Джемса. Він вирішив, що його власним першим актом вільної волі стане віра в її існування. Він переконав себе, що віра в силу волі допоможе йому вилікувати від депресії. І Джемсу це в якімсь ступені вдалося, тому що в 1872 році він прийняв пропозицію викладати фізіологію в Гарварді, помітивши із цього приводу, що «відповідальна робота облагороджує людину». Через рік Джемс взяв відпустку, щоб побувати в Італії, але після повернення повернувся до викладання.
Свій перший курс лекцій по психології, названий «Про відносини між фізіологією й психологією», Джемс представив в 1875/76 навчальному році. Таким чином, Гарвард став першим у Сполучених Штатах університетом, де навчали сучасної експериментальної психології. Сам Джемс формально ніколи психології не вчився: першою лекцією по психології, що він відвідав, була його власна. Університет виділив Джемсу 500 доларів для покупки необхідного йому лабораторного устаткування.
1878 рік ознаменувався двома важливими для Джемса подіями: він женився на Елис Хоув Гиббенс і підписав договір з видавцем Генрі Холтом на публікацію книги, що згодом стала одним із класичних праць по психології. Писати книгу він почав у свій медяний місяць, а завершив тільки через 12 років.
Робота затяглася не в останню чергу тому, що Джемс був жагучим мандрівником. Якщо він не їздив у Європу, бродив по горах штату Нью-Йорк або Нью-Гемпшира.
Його листа залишали враження, що він прагнув до самітності, що часом близькі відносини з іншими людьми обтяжували його й тільки подорожуючи він відпочивав. Для друзів Джемса не було секретом, що після народження кожної своєї дитини він зривався з будинку, а потім, почуваючи себе винуватим, писав дружині покаянні листи. Джемс біг від родини, щоб насолодитися природою й самітністю, і в такі моменти випробовував якесь містичне полегшення.
Таку чутливу натуру, як Джемс, особливо вибивало з колії народження дітей. Він не міг працювати, його дратувало увага дружини до немовляти. Коли народився його другий син, він на цілий рік виїхав у Європу, де безупинно кочував з міста в місто.
З Венеції Джемс написав дружині, що зустрів і полюбив італійку. «Ти звикнеш до моїх захоплень», – писав він їй. Джемс щиро вірив, що його тяга до інших жінок – це своєрідна данина дружині; правда, ми так і не довідаємося, що ж думала із цього приводу сама місіс Джемс. Через кілька місяців він сказав їй, що єдина причина роману – туга за будинком, і попросив дозволу зняти квартиру неподалік від будинку дружини, щоб мати можливість щодня відвідувати родину.
Джемс продовжував викладати в Гарварді (коли бував будинку) і в 1885 році став професором філософії, а через кілька років і психології. На той час він був знаком з багатьма європейськими психологами, у тому числі й з Вундтом, що, за його словами, «робить втішне враження; у нього приємний голос і гарна широка посмішка». По закінченні декількох років Джемс однак зауважував, що Вундт – «ніякий не геній, а просто професор, чий обов'язок – всі знати й по кожному питанню мати власну думку».
В 1890 році двотомна праця Джемса «Основи психології» (The Principles of Psychology) був, нарешті, опублікований і мав приголомшуючі успіхи. До цієї пори він уважається одним з фундаментальних внесків у психологію. Через майже 80 років після виходу цього твору один психолог написав: «Без сумніву, Основи Джемса – це одна із самих грамотних, зухвалих, і в той же час сама виразна з тих, які колись з’явилися на англійській або будь-якій іншій мові книг по психології». Вона стала кращим підручником по психології, на якому виховане не одне покоління студентів психологів. І сьогодні читання цієї книги доставляє величезна насолода навіть непрофесіоналам.
Але не всі прийняли твір Джемса прихильно. Він не сподобалося Вундту й Титченеру, чиї погляди Джемс критикував. «Це – література, – писав Вундт. – Це блискуче, але це не психологія». Джемс і сам не був у захваті від власного добутку. У листі до свого видавця він називав рукопис «огидною, пухкою, сирою, роздутою масою, що доводить тільки дві речі: що такої науки, як психологія, не існує, і що [Вільям Джемс] – бездара».
Після виходу Основ Джемс вирішив, що йому більше нема чого сказати в психології, і втратив інтерес до психологічної лабораторії. На місце директора Гарвардської лабораторії й викладача психології він запропонував професора Хьюго Мюнстерберга з університету німецького міста Фрейбург. Сам Джемс мав намір повністю присвятити себе філософським вишукуванням. Мюнстерберг не зміг стати рівноцінною заміною Джемсу – підтримувати провідні позиції Гарварда в експериментальних дослідженнях. Його більше цікавили різноманітні прикладні проблеми, і лабораторії він приділяв мало увагу. Як ми побачимо пізніше, Мюнстерберг став одним із засновників прикладної психології, а також видатним популяризатором науки.
Хоча ідея створення психологічної лабораторії в Гарвардському університеті належала Джемсу, він не був гарячим шанувальником експериментальних методів. Його ніколи не переконували результати лабораторних досвідів, та й взагалі до цієї роботи він випробовував ворожість. Джемс уважав, що в американських університетах занадто багато лабораторій, а в Основах затверджував, що результати лабораторних експериментів незначні в порівнянні з тими зусиллями, які на них покладені. Не дивно тому, що внесок Джемса в розвиток експериментальної психології не був значним.
Останні 20 років життя Джемс віддав удосконалюванню своєї філософської системи; в 1890 році він був визнаний провідним американським філософом. Вийшла його робота «Бесіда із учителями» (Talks to Teachers), присвячена питанням застосування методів психології в процесі навчання. Вона поклала початок педагогічної психології й стала першим підручником по цьому предметі. В 1902 році з'явилася книга «Різноманіття релігійного досвіду» (The Varieties of Religious Experience), а слідом за нею – ще три твори по філософії.