Hartung studierte an der Hochschule für Gestaltung und Kunst (HGKZ), die aus der 1878 gegründeten Kunstgewerbeschule der Stadt Zürich hervorging. 1924 nahm er am Stadttheater-Wettbewerb Zürich teil. Er war auch als Gestalter von Plakaten (Jugendstilplakat für das Fête fédérale de chant, Neuchâtel 1912[1] und das vegetarische Restaurant Hiltl, 1913[2]) und Bühnenbildern tätig.
Hartung schuf Wandbilder an verschiedenen Gebäuden in der Stadt Zürich: 1923/1924 den Zug der bewaffneten Zürcherinnen auf den Lindenhof an der Strehlgasse, 1927 Manesse und Zähringer an der Manesse- und Mühlegasse, 1925 ein Sockelbild am Haus «zur Reblaube», 1939 das Fassadenbild beim Schweizer Heimatwerk bei der Rudolf-Brun-Brücke. Seine Wandbilder finden sich auch an Schulen und Kindergärten (Langmatt/Witikon 1934, Leimbach 1944, Laubegg 1946).
Für die Allgemeine Baugenossenschaft Zürich (ABZ) bemalte er verschiedene Wohnkolonien: 1928 die Kolonie Sihlfeld, 1930 die Kolonie Neugasse im Kreis 5. 1930 realisierte er für die Kolonie Kanzleistrasse im Zürcher Aussersihl rund vierzig Fassadenmalereien in der Tradition der Zürcher Genossenschaftsbilder der Zwischenkriegszeit. Das umfangreiche Werk zeigt ein vielseitiges Gesellschaftsbild aus der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts.[3]
Willy Rotzler, Stefan Paradowski und Thomas Bolt: Das Plakat in der Schweiz. Mit 376 Kurzbiographien von Plakatgestalterinnen und Plakatgestaltern. Verlag Stemmle, Schaffhausen 1990.
Stefanie Wettstein: Ornament und Farbe. Zur Geschichte der Dekorationsmalerei in Sakralräumen der Schweiz um 1890. Dissertation Universität Zürich, 1995/1996.
Bernadette Fülscher: Die Kunst im öffentlichen Raum der Stadt Zürich. 1300 Werke – eine Bestandesaufnahme. Chronos Verlag, Zürich 2012, ISBN 978-3-0340-1084-9.
Bernadette Fülscher: Die Sehnsucht nach einer besseren Welt in den Fassadenbildern von Wilhelm Hartung. In: Seebahnstrasse Zürich Aussersihl. Genossenschaftssiedlungen der ABZ und BEP. Neujahrsblatt 2013 des Heimatschutzes der Stadt Zürich, ISBN 978-3-033-03704-5.