Édesapja, William Henry Gates, Sr. bankelnök, édesanyja, Mary Maxwell Gates, a First Interstate Bank elnökségi tagja. Egyik dédanyja, Mary Toth magyar származású. Szülei sikeres üzletemberek voltak, s mindez egyfajta példaképet jelentett az ifjú Gatesnek. Szigorú magániskolákba járt. Hatodikosként is már egy szoftvercég programjaiban kereste a hibákat, így tudta magas szinten elsajátítani a programozást, amelyet a C-Cubed cég csődje után folytatott három barátjával. Felesége, Melinda Gates, akitől 3 gyermeke született; Jennifer, Rory és Phoebe.
A Microsoft cég története egy pincéből indult (ezért a „micro” elnevezés), majd az IBM-nek eladott MS-DOS-szal kezdődött, illetve később a Windowszal folytatódott Gates és a cég igazi karrierje. Gates már egészen korán elkezdte üzleti pályafutását. Alig volt tíz éves, amikor megalapította első cégét, a Traf-O-Datát. 1971-ben a Logic Simulation nevű cég a washingtoni Kent utcáinak gépjármű-forgalmáról készített statisztikákat. Elektronikus számlálókat (tulajdonképpen nagy fém- és papírdobozokat) raktak ki az utcákra, és ahányszor csak elhaladt egy autó a dobozok érzékelője előtt, az elektronika beindult, és számolt. Pontosabban lyukakat fúrt egy gézszalagra, mivel akkoriban még nem volt jobb megoldás. A szalagok kiértékelése egy Bill Gates nevű kisiskolás diák nyári munkája volt, azaz lett volna. Több ezer szalag átnézése ugyanis roppant unalmas feladatnak bizonyult, Bill tehát, ahelyett hogy nekiállt volna ennek, megalapította a Traf-O-Data nevű céget, és összetoborozta barátait a Lakeside Schoolból. Egyikük Paul Allen volt. Az üzlet egyáltalán nem ment rosszul, így 1972-ben már egy beruházásra is elszánták magukat: vásároltak egy Intel 8008 microchipet. Az alap tehát megvolt, így elkezdődhetett az érdemi munka: elkezdtek egy saját autószámláló berendezésen dolgozni. Bill és Allen írta a szoftvert, Paul Gilbert (szintén egy barát a suliból, aki egy utcában lakott Gatesszel) készítette a hardvert. Bár a kezdet roppant nehéz volt, 1979-ben a cég a nagy nyereségnek köszönhetően mégis fellendült.
Érdekesség, hogy nagyon sok helyen (még az igen nívós answers.com-on is) 1971-72-re datálják a Microsoft megszületését, mondván „akkor még Traf-O-Data néven létezett, és később nevezték át Microsoftra”. Ez azonban így nem teljesen igaz, hiszen a Microsoft (eredeti nevén Micro-Soft) egy teljesen más (amúgy feltehetően sokak által ismert) történet: Bill Gates a Seattle Computer Products nevű cégtől ötvenezer dollárért megvette a QDOS operációs rendszert, majd jó érzékkel eladta az IBM-nek, de úgy, hogy a licenc cége, a Microsoft tulajdonában maradt. Így minden egyes DOS rendszerrel eladott gép után gyarapodott cége vagyona.
Bill háza egy 48 000 m² területű telken található, jelenlegi értéke egészen pontosan 53 392 200 dollár, ebből a telek értéke 9 122 200 dollár. A ház Bauhaus stílusban épült. Gates pontos címe: 1835 73rd Ave NE, Medina, WA 98039.
A házba érkező látogatók belépéskor egy mikrochipet kapnak, amire ráírhatják személyes „igényeiket" - ezek után a ház bármelyik helyiségébe érve, az elektronika a látogató személyiségéhez igazítja a hőmérsékletet, a zenét, illatokat vagy akár a falon függő elektronikus festmények megjelenítőit. Ha Bill és egy látogató egyszerre lépne egy helységbe, akkor természetesen Bill microchipje „felülírja" a látogatóét, de ezen nincs mit csodálkozni, végül is az ő háza. Gates háza intelligens épület, és nem más vezérli, mint egy speciális Windows NT. Gates nagy műgyűjtő; Edward Hopper nevével fémjelzett gyűjteménye világviszonylatban is igen jelentős. Ezen kívül több Monet képet is birtokol. A képzőművészet élvezete mellett Gates sok időt fordít zenehallgatásra; kedvenc zeneszerzői közé tartozik Arnold Schönberg és az orosz Alekszander Szkrabjin.
A ház alapszíne zöld, és James Cutler (James Cutler Architects) volt a tervezője. A házban található speciális, komputer-vezérelt ajtók darabja 40 000 dollárba került. A házban van könyvtár, egy víz alatti zenerendszerrel ellátott óriásmedence és egy saját mozi is.
A brit pénzügyminiszter, Gordon Brown lobbizásának eredményeként Bill 2005. március 2-án lovagi címet kapott az angol királynőtől. Mivel nem birodalmi alattvaló, nevében a Sir előtag helyett be kell érnie a KBE utótaggal (Knight Commander of the Order of the British Empire).