William Frawley urodził się 26 lutego 1887 roku w Burlington w stanie Iowa. Jako chłopiec śpiewał w chórze kościelnym i w lokalnej operze. Gdy dorósł, występował w wodewilach, najpierw z bratem - Paulem, a później z pianistą Franzem Rathem. W 1914 roku stworzył, razem ze swoją żoną Edną Louise Broedt, zespół komediowy, który podróżował razem z grupą Orpheum and Keith. W 1927 roku rozwiódł się i zaprzestał występów z Edną, po czym próbował swoich sił na Broadwayu, by po pięciu latach wyjechać do Hollywood i rozpocząć pracę w wytwórni Paramount.

Zanim poświęcił się pracy w telewizji, zdążył zagrać w ponad stu filmach. Wystąpił między innymi w u boku Errola Flynna w "Gentlemanie Jimie", w komedii "Abbott i Costello spotykają niewidzialnego człowieka", a także w nagrodzonym trzema Oscarami "Cudzie na 34 ulicy".

W latach 1951-1960 wcielał się w rolę Freda Mertza w serialu "Kocham Lucy", co przyniosło mu niemałą sławę i 5 nominacji do nagrody Emmy (nigdy jednak nie otrzymał statuetki). Po zakończeniu produkcji serialu, otrzymał rolę w "My Three Sons". Po 5 sezonach i wystąpieniu w 165 odcinkach, zły stan zdrowia zmusił go do odejścia na emeryturę.

Zmarł na atak serca 3 marca 1966 roku, podczas powrotu z kina ulicą Hollywood Boulevard.