1816年10月30日,威廉的父亲国王腓特烈一世去世,他继位成为符腾堡国王威廉一世。即位后宣布特赦令,降低赋税,并于1819年出台了符腾堡的第一部宪法。然而国王刚刚上任符腾堡就发生了经济危机,粮食歉收、物价上涨。国王有着对农业的个人兴趣,在他统治时期农业和葡萄种植有了长足进步,他被国人亲切地称为“农民国王”。1818年11月20日,威廉一世创办了农业课程实验大学(Landwirtschaftliche Unterrichts- Versuchs- und Musteranstalt),即日后霍恩海姆大學的前身。威廉一世还在斯图加特兴建了Gartenhauses mit Wohngebäuden und Ziergewächshäusern im maurischen Stil,即今天的威廉玛动植物园。