William Karlsson est un joueur professionnel suédois de hockey sur glace. Il évolue au poste de centre Formé au Wings HC Arlanda, il poursuit son apprentissage au VIK Västerås HK. Il débute en senior dans l'Allsvenskan, le deuxième niveau national en 2011. Il découvre l'Elitserien en 2012 avec le HV71. En 2013, il reçoit l'Årets rookie de la meilleure recrue de l'Elitserien Lors du repêchage d'entrée dans la LNH 2011, il est choisi au deuxième tour, à la cinquante-troisième place au total par les Ducks d'Anaheim. Il part en Amérique du Nord en 2014. Il est assigné par les Ducks aux Admirals de Norfolk dans la Ligue américaine de hockey.