У.Эглстон родился в богатой плантаторской семье на американском Юге. Фотографировать начал в 10-ти летнем возрасте. Образование получил в университете Вандербильта и в университете штата Миссиссипи. Уже в эти годы всё своё свободное время посвящал фотографии. С конца 50-х годов работает фотографом в южных штатах и в столице США — Вашингтоне. В 1959 году посещает выставки фотографов Анри Картье-Брессона, Роберта Франка, Уолтера Эванса, творчество которых оказало большое влияние на молодого фотографа.
Переехав в Нью-Йорк, У.Эглстон знакомится с такими известными фотохудожниками, как Диана Арбюс и Гарри Виногранд, а в 1971 году — с Джоном Жарковски который, будучи тогда куратором нью-йоркского Музея современного искусства, помог организовать в нём в 1976 году персональную выставку фотографий У.Эглстона - Photographics by William Egglestone, сделавшую того знаменитым. Несмотря на то, что профессиональные критики встретили экспозицию в штыки, она явилась вехой в развитии современной фотографии, так как на ней впервые представляется зрителям цветное художественное фотоискусство. С 1976 года У.Эглстон носит почётный титул «Отец цветной фотографии». Одновременно с этой выставкой мастер издаёт альбом Wiiliam Egglestone Guide, давно ставший раритетным. К ученикам У.Эглстона можно отнести таких выдающихся художников современного фото- и киноскусства, как Андреас Гурский, София Коппола, Дэвид Линч, Юрген Теллер.
В конце 70-х — начале 80-х годов ХХ века Эглстон много ездит по всему свету и снимает — в Китае, Испании, ЮАР, Кении, Англии, Ямайке. В 1983 году делает для туристического издания альбом фотографий Грейсленда. Важнейшей своей работой мастер считал всё-таки вышедшую в 1976 году William Egglstone Guide.
У.Эглстон является лауреатом многочисленных международных и национальных премий по фотоискусству. Его работы хранятся в собраниях крупнейших мировых музеев и коллекций.